INVENTARISASI KEANEKARAGAMAN MAKROZOOBENTOS DI DAERAH ALIRAN SUNGAI BRANTAS KECAMATAN NGORO MOJOKERTO SEBAGAI SUMBER BELAJAR BIOLOGI SMA KELAS X

Transkripsi

1 INVENTARISASI KEANEKARAGAMAN MAKROZOOBENTOS DI DAERAH ALIRAN SUNGAI BRANTAS KECAMATAN NGORO MOJOKERTO SEBAGAI SUMBER BELAJAR BIOLOGI SMA KELAS X SKRIPSI OLEH : IIN RATIH PRATIWI PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2014

2 INVENTARISASI KEANEKARAGAMAN MAKROZOOBENTOS DI DAERAH ALIRAN SUNGAI BRANTAS KECAMATAN NGORO MOJOKERTO SEBAGAI SUMBER BELAJAR BIOLOGI SMA KELAS X SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Biologi OLEH : IIN RATIH PRATIWI PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2014 ii

3 iii

4 iv

5 v

6 MOTTO Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dari sesuatu urusan), kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan) yang lain. dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap. (Q.S Alam Nasyrah : 6-8) Sebaik-baiknya manusia adalah yang bermanfaat bagi orang lain. Jadi jangan pernah lupa untuk membantu sesamanya Alhamdullilah kata pertama yang dapat terucap saat skripsi ini selesai, terima kasih dan puji syukur kehadirat ALLAH SWT dengan hati yang tulus dan penuh rasa syukur ku persembahkan setiap untaian kata karya ini : Kepada : Ibunda, Ibunda, Ibunda Eka Tugas Luhuring Ati, Ayahanda Mulyadi, sebagai wujud baktiku karena beliau yang selalu memberikan dukungan baik materiil maupun spiritual serta cinta kasih yang tiada batas mengiringi langkahku dalam menuju kesuksesan. (jika ayah adalah matahari untuk siang hari dalam hidupku, maka ibu adalah bulan untuk malam harinya. Aku teramat membutuhkan ayah ibu, sekalipun aku menyombongkan diri merasa telah mampu tanpa Ayah Ibu. Nyatanya tanpa matahari dan bulan, hidup ini entah jadi apa. Dan Kita, tanpa ayah dan Ibu, bukanlah siapa-siapa). mutiara kecilku AnDri Novia Safitri dan AnDrew Faizal Ramadhan semoga kelak kalian bisa melanjutkan langkah kakakmu ini dengan lebih baik. Almarhumah Uti Resmiati dan mbah kakung Atmo Luhur yang sudah mengajarkan banyak hal tentang kesabaran dan keikhlasan. Cahaya hidupku Arif Kristiyanto yang selama ini memberikan semangat, do a, dan menemani langkahku menuju selangkah demi selangkah menuju kesuksesan. Almamaterku Universitas Muhammadiyah Malang. vi

7 KATA PENGANTAR Assalamu alaikum, Wr. Wb Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang selalu melimpahkan rahmat, taufik, dan hidayahnya, sehingga penyusunan skripsi yang berjudul Inventarisasi Keanekaragaman Makrozoobentos di Daerah Aliran Sungai Brantas Kecamatan Ngoro Mojokerto Sebagai Sumber Belajar Biologi SMA Kelas X dapat terselesaikan dengan baik. Kalimat sholawat selalu teriringi kepada Nabi Muhammad SAW atas bimbingan yang diberikannya kepada pengikut- pengikutnya. Amin. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penyusunan tugas akhir ini dapat terselesaikan berkat bantuan, dukungan, bimbingan serta arahan dari berbagai pihak. Oleh karena itulah dalam kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang tak terhingga kepada : 1. Bapak Dr. Poncojari Wahyono,M. Kes selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang. 2. Ibu Dr. Yuni Pantiwati, M. Pd., selaku Ketua Jurusan Program Studi Pendidikan Biologi dan Ibu Dr. Eko Susetyarini, M. Si, selaku Sekretaris Program Studi Pendidikan Biologi. 3. Bapak Wahyu Prihanta, M.Kes dan Ibu Dr. Rr. Eko Susetyarini, M. Si selaku Pembimbing I dan II yang telah meluangkan waktu dan penuh kesabaran berkenan membimbing serta mengarahkan dan memberikan motivasi dalam penyusunan skripsi ini. 4. Semua Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Biologi serta segenap staf karyawan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang. Serta bapak Tri Makmun Arifin dan segenap karyawan yang telah memberikan tempat penelitian dan membantu penulis selama melaksanakan penelitian. 5. Ayahanda Mulyadi dan Ibunda Eka Tugas Luhuring Ati atas segala curahan cinta kasih sayang, pengorbanan dan do a tulus yang tiada henti sepanjang masa. Serta adik kembarku (Novia dan AnDrew) dan teman hidupku (Arif) tercinta yang selalu membantu dan menemani setiap langkahku. 6. Bapak Drs. Atok Moftachul Hudha, M. Pd selaku dosen wali dan Bapak Husamah S.Pd selaku motivator yang selalu memberikan semangat dan bimbingan. 7. Seluruh keluarga besarku terutama almarhumah mbah putri, mbah kakung dan tante Sunayah serta semuanya yang tidak bisa disebutkan satu per satu vii

8 yang telah banyak membantu baik material maupun moril untuk menumbuhkan semangatku dalam mengerjakan tugas akhir. 8. Sahabat yang senantiasa meluangkan waktunya untuk membantu memberi semangat dan do a demi kelancaran skripsi Dina, Lisa, Ima, Hesti, Ase, Ifa, Tining, Sri, Dwi, Fitroh, Feni, Indy, Niko, Eli dan Zukiyah. 9. Teman seperjuangan dalam suka maupun duka dan memberikan pengalaman dalam bekerja Mbak Kristin, Bayu Ramandika, Nanang, Yusuf dan Hardi. 10. Keluarga besar Canabi B angkatan 2009 yang selama 4 tahun bersama sama dalam susah maupun senang. 11. Semua pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat disebutkan satupersatu. Semoga Allah SWT membalas atas segala bantuan dan dukungan yang diberikan. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih banyak kekurangannya, meskipun demikian penulis telah berusaha semaksimal mungkin dalam mengerjakannya. Segala kritik dan saran yang bersifat membangun akan penulis terima dengan senang hati. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat baik bagi penulis maupun orang lain yang memerlukannya. Malang, 21 Februari 2014 Penulis, (Iin Ratih Pratiwi) viii

9 DAFTAR ISI Halaman LEMBAR SAMPUL LUAR... i LEMBAR SAMPUL DALAM... ii LEMBAR PERSETUJUAN... iii LEMBAR PERNYATAAN... iv LEMBAR PENGESAHAN... v MOTO DAN PERSEMBAHAN... vi KATA PENGANTAR... vii ABSTRAK... ix ABSTRACT... x DAFTAR ISI... xi DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR LAMPIRAN... xv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Batasan Masalah Definisi Istilah... 8 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan tentang Kualitas Air DAS Brantas Tinjauan tentang Pencemaran Air Sungai Tinjauan tentang Ekologi Makrozoobentos Organisme Makrozoobentos Struktur komunitas Makrozoobentos Karakteristik populasi Kepadatan dan Kepadatan Relatif Kelimpahan dan Kelimpahan Relatif Faktor-faktor yang Mempengaruhi Keberadaan Makrozoobentos Suhu dan Cahaya Kecepatan Arus Kedalaman Warna dan Kekeruhan Kecerahan ph Dissolved oxygen (DO) Biological Oxygen Demand (BOD 5 ) dan Chemical Oxygen Demand (COD) Parameter Fisika-Kimia yang mempengaruhi Makrozoobentos Tinjauan tentang Sumber Belajar xi ix

10 2.6.1 Macam-Macam Sumber Belajar Handout Kerangka Koseptual BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian Waktu dan Tempat Penelitian Populasi dan Sampel Penelitian Populasi Sampel Penelitian Penentuan Lokasi Pengambilan Sampel Variabel Penelitian Variabel Independen (Bebas) Variabel Dependen (Terikat) Definisi Operasional Variabel Alat dan Bahan Penelitian Alat Bahan Prosedur Penelitian Prosedur pengambilan sampel Pengukuran Parameter Fisika dan Kimia Perairan Teknik Pengumpulan Data Analisis Data Identifikasi Makrozoobentos Perhitungan Makrozoobentos BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian Data Jenis Makrozoobentos Data Karakteristik populasi Makrozoobentos Data Parameter Fisika-Kimia Perairan yang Mempengaruhi Keberadaan Makrozoobentos Data Hasil Penelitian Dijadikan Sumber Belajar Pembahasan Jenis Makrozoobentos yang Ditemukan di DAS Brantas Karakteristik Populasi Makrozoobentos di DAS Brantas Parameter Fisika - Kimia Perairan yang Mempengaruhi Keberadaan Makrozoobentos Hasil Penelitian Inventarisasi Keanekaragaman Makrozoobentos Digunakan Sebagai Sumber Belajar Biologi BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran Daftar Pustaka Lampiran xii x

11 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Kelompok bentos berdasarkan derajat toleransinya terhadap pencemaran Tabel 2.2 Stuktur komunitas makrozoobentos pada kondisi perairan tertentu Tabel 2.3 Tabel standar kualitas air Tabel 2.4 Faktor lingkungan perairan dan pengaruhnya terhadap hewan bentik Tabel 2.5 Struktur bahan Ajar Cetak (Printed) Tabel 3.1 Perekam data untuk masing-masing stasiun Tabel 4.1 Jenis dan Jumlah Makrozoobentos yang Ditemukan Dalam Setiap Lokasi DAS Brantas Tabel 4.2 Hasil identifikasi makrozoobentos di daerah aliran sungai DAS Brantas kecamatan Ngoro Mojokerto Tabel 4.3 Karakteristik Populasi Makrozoobentos (Ni, KR(Pi), D, RD) Tabel 4.4 DAS Brantas Kecamatan Ngoro Mojokerto Rata-rata Keanekaragaman Makrozoobentos DAS Brantas Kecamatan Ngoro Mojokerto Berdasarkan Shannon-Wiener s (H ) Tabel 4.5 Pengamatan parameter fisika dan kimia air Tabel 4.6 Kelimpahan jenis makrozoobentos masing-masing stasiun Tabel 4.7 Pengukuran faktor fisika dan kimia lingkungan perairan di beberapa stasiun Tabel 4.8 Perhitungan kualitas air secara terpadu xiii

12 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Kelompok makrozoobentos berdasarkan kepekaan terhadap bahan organik Gambar 2.2 Kerangka konseptual Gambar 3.1 Skema pengambilan sampel Gambar 3.2 Skema penentuan lokasi pengambilan sampel Gambar 3.3 Stasiun A Desa Tanjangrono Gambar 3.4 Stasiun B Desa Kembangsri Gambar 3.5 Stasiun C Desa Candiharjo Gambar 4.1 Anentome Helena Gambar 4.2 HyDrophilus ovatus Gambar 4.3 Berosus sp Gambar 4.4 Lumbricus sp Gambar 4.5 Macromia magnifica Gambar 4.6 Sulcospira Schmidti Gambar 4.7 Parathelphusa convexa Gambar 4.8 Melanoides torulosa Gambar 4.9 Melanoides tuberculata Gambar 4.10 Corbicula fluminea Gambar 4.11 Corbicula largillierti Gambar 4.12 Grafik hasil pengukuran kedalaman (cm) Gambar 4.13 Grafik hasil pengukuran suhu ( o C) Gambar 4.14 Grafik hasil Pengukuran Kecepatan Arus Gambar 4.15 Grafik hasil pengukuran kecerahan Gambar 4.16 Grafik pengukuran ph air Gambar 4.17 Grafik pengukuran DO air Gambar 4.18 Grafik pengukuran BOD 5 (Biological Oxygen Demand) Gambar 4.19 Grafik hasil pengukuran Nilai COD xiv xii

13 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Data Pengamatan Parameter Fisika dan Kimia Perairan Lampiran 2. Perhitungan Karakteristik Populasi Lampiran 3 Perhitungan korelasi parameter fisika-kimia dan biologi Lampiran 4. Gambar (Foto) Pengamatan Lampiran 5. Surat Pengantar Penelitian Lampiran 6. Surat Keterangan Hasil Penelitian Lampiran 7. Hasil identifikasi Makrozoobentos xiii xv

14 DAFTAR PUSTAKA Agrista, Ika Makroinvertebrata sebagai Indikator Biologis Kualitas Air Sungai (Studi Di Sungai Brantas Kabupaten Malang). Malang: Universitas Muhammadiyah Malang. Alcock Integrated Taxonomic Information System. Retrieved October 15, Anonymous Clea helena, formerly known as Anentome Helena. brackishfaq.webspace.virginmedia.com/projects/ cleahelena. html Andriana, Wilda (online). Keterkaitan Struktur Komunitas Makrozoobentos sebagai Indikator Keberadaan Bahan Organik Di Perairan Hulu Sungai Cisadane Bogor. Jawa Barat: IPB bogor. Anggoro, Sutrisno Distribusi dan Kelimpahan. Semarang: Fakultas Peternakan Universitas Diponegoro. Archangelsky, M., and M.E. Durand Description of the preimaginal stages of Dibolocelus ovatus. Hydrophilus_ovatus/classification/ Asdak, C Hidrologi dan Pengelolaan DAS. Press: Yogyakarta. Gadjah Mada University Aswari, P Keanekaragaman Serangga Air di Taman Nasional Gunung Halimun. Biologi: LIPI. Ayu, Nurul Parathelphusa convexa. Badriyah, Rafiqatul Pemanfaatan Capung (Odonata) Sebagai Bioindikator Pencemaran Air Di DAS Brantas Hulu Kota Batu. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang. Barnes, R. S. K Estuarine Biology the Institute of Biologi s Studies in Biology. Edward Arnold (Publisher). London. Beran L. (2000) "First record of Corbicula fluminea (Mollusca: Bivalvia) in the Czech Republic". Acta Societatis Zoologicae Bohemicae 64: xiv

15 104 Brezina, Leanna Melanoides torulosa. invertpedia/full_view_invert.php?item_id=36&invert=melanoides%20tub erculata Corbet, P. S Biology Of Odonata. Department Of Zoology. Universitas Of Canterbury. New Zealand: Christtchuch. Dahuri. R, Rais, Jacub, Ginting. P, dan Sitepu. J. M Pengelolaan Sumber Daya Wilayah Pesisir dan Lautan Secara Terpadu. Jakarta: PT. Pradnya Paramita. Darsono, Valentinus Pengantar Ilmu Lingkungan. Yogyakarta: Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Dumrongrojwattana P. Boon-ngam P., Sriyarun J., Tanamai S Preliminary taxonomic study of land snail and freshwater mollusk species in Sakaeo Province, Eastern Thailand. /Projects/cleahelena.html Edwards, Clive A., Bohlen, P.J. (Eds.) Biology and Ecology of Earthworms. 3rd edition. Effendi, H Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya Dan Lingkungan Perairan. Yogyakarta: Kanisus. Fachrul, Melati Ferianita Metode Sampling Bioekologi. Jakarta: Bumi Aksara. Fatawi, Z Studi Keanekaragaman Serangga Tanah (epifauna) pada Berbagai Ketinggian di Lereng Gunung Ijen Kabupaten Banyuwangi.Skripsi.Malang: FMIPA UM. Gemminger and Harold 1868 (Coleoptera: Hydrophilidae: Hydrophilinae). Aquat. Insects 14(2): Habibah, Nikmatul Studi Kualitas Air Berdasarkan Indikator Fisis, Kemis Dan Biologis Di Waduk Selorejo Kecamatan Ngantang Kabupaten Malang. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang. Handayani, S. T., Suharto, B & Marsoedi Penentuan Status Kualitas Perairan Sungai Brantas Hulu dengan Biomonitoring Makrozoobentos: Tinjauan dari Pencemaran Bahan Organik. Jurnal BIOSAIN. I (1): Hawkes Invertebrates as indicators of river water quality in James, A and L. Evison (Ed). xv

16 105 Hutabarat, Sahala & Evans Pengantar Oseanografi. Jakarta: Universitas Indonesia. Isbani Media Pendidikan. Penerbit UNS Press. Surakarta. Isnaningsih, N. R Melanoides (Gastropoda : thiaridae) di kawasan karst pegunungan sewu. Lab malakogi, museum zoologi bogor, puslit biologi- LIPI Kamila, Nida Pengembangan Handout Kimia sebagai Bahan Ajar Kimia untuk SMA/MA Kelas X Semester 2 Berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Skripsi. Program Studi Pendidikan Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga: Yogyakarta. Kementrian Lingkungan Hidup Kriteria Mutu Air Kelas II berdasarkan PP No. 82. Jakarta: Kementrian Lingkungan Hidup. Kementrian Lingkungan Hidup Pengelolaan DAS Kementrian Lingkungan Hidup. Brantas. Jakarta: Kementrian Lingkungan Hidup Status Lingkungan Hidup Daerah Provinsi Jawa Timur. Surabaya: Kementrian Lingkungan Hidup. Kristanto, Philip Ekologi Industri. Yogyakarta: Andi Offset. Mahanal, S Diatom Perifiton sebagai Indikator Biologi Kualitas Air Sungai (Studi di Sungai Kali Brantas). Malang: Universitas Negeri Malang. Mansyur, K Studi Kelayakan Beberapa Parameter Fisika Dan Kimia Oseanografi untuk Mendukung Ekstensifiksi Budidaya Rumput Laut Teluk Laikan Kecamatan Mangarabombang Kabupaten Takalar. Skripsi Jurusan Ilmu Kelautan. Makassar: Universitas Hasanuddin. Martens E. (1908). "Description of some collected in eastern Borneo by Dr. Martin Schmidt Land and freshwater mollusca." Releases of the Zoological Museum in Berlin 4: Sulcospira_schmidti Mason Biology of freshwater Pollution. Second edition. New York: Longman Scientific and Technical. McClarin, Jim Identification, Images, & Information For Insects, Spiders & Their Kin. xvi

17 106 Mukhlisin, Khoirul Analisis Tingkat Pencemaran Air Sungai Brantas Hulu dengan Menggunakan Bioindikator Serangga Air (Gerris sp. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang. Nontji, A Laut Nusantara. Jakarta: Djambatan. Nybakken. J. W Biologi Laut: Suatu Pendekatan Ekologi. Terjemahan oleh Eidman, D. Y Bengen dan Koesbiono. Jakarta: Gramedia. Odum, Eugene P Dasar-Dasar Ekologi. Edisi Ketiga. Penerjemah Tjahyono Samingan. Yogyakarta: UGM Press. Oemarjati, Boen S. Wardhana, Wisnu Taksonomi Avertebrata. Jakarta :UI Press Pratiwi, D. A. Dkk Biologi untuk SMA kelas X. Jakarta: Erlangga Peraturan Pemerintah (PP) No.82 Tahun Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Penemaran Air: Jakarta. Purnomo, Dwito Pengaruh Penggunaan Modul Hasil Penelitian Pencemaran di Sungai Pepe Surakarta sebagai Sumber Belajar Biologi Pokok Bahasan Pencemaran Lingkungan terhadap Hasil Belajar Siswa. Jurnal. FKIP Universitas Sebelas Maret: Surakarta. Riniatsih, I. Widianingsih Kelimpahan dan Pola Sebaran Kerang- Kerangan ( Bivalve) di Ekosistem Padang Lamun Perairan Jepara. Ilmu Kelautan. Vol.12 Maret 2007 Hal s Rofieq. Ainur Hand Out Metpen Biologi. Malang: UMM. Romimohtarto, K dan S. Juwana Biologi Laut : Ilmu Pengartahuan tentang Biologi Laut. Jakarta: Djambatan Sanjaya, W Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Penerbit Kencana. Jakarta. Sari, Lilik Kartika Kajian Saprobitas Perairan sebagai LanDAS an Pengelolaan DAS Kaligarang Semarang. Semarang: Universitas Diponegoro. Sastrawijaya Pencemaran Lingkungan. Jakarta: Rineka Cipta. SNI Air dan Limbah-Bagian 3: Cara Uji Padatan Tersuspensi Total (Total Suspended Solid: TSS) Secara Gravimetri. xvii

18 107 SNI Air dan Air Limbah-Bagian 14: Cara Uji Oksigen Terlarut Secara Yodometri (Modifikasi Azida). SNI Air dan Limbah- Bagian 72: Cara Uji Kebutuhan Oksigen Biokimia (Biological Oxygen Demand/ BOD 5 ). Subarijanti Kesuburan dan Pemupukan Perairan. Fakultas Perikanan Universitas Brawijaya Malang. Malang. Sudjarwo Bebererapa Aspek Pengembangan Sumber Belajar. Penerbit Mediyatama Sarana Perkasa. Jakarta. Sukmadinata, Nana Syaodih Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Remaja Rosdakarya. Supriharjono Pelestarian dan Pengelolaan Sumber Daya Alam Wilayah Tropis. Jakarta: Gramedia. Sutrisno, C Teknologi Penyediaan Air Bersih.Jakarta: PT. Rineka Cipta. Wardhana Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi offset. Widianto, D. S. & Lestariningsih ID Implementasi Kaji Cepat Hidrologi (RHA) di Hulu DAS Brantas, Jawa Timur. Working paper nr.121. Bogor: Indonesia. World Agroforestry. Wijayanti, Henni Kajian Kualitas Perairan Kota Bnadar Lampung berdasarkan Komunitas Hewan Makrobentos. Semarang: Universitas Diponegoro. xviii