Manajemen Kualitas Air

Transkripsi

1 UNDERSTANDING POND

2 Manajemen Kualitas Air -ph -DO -Salinitas -Alkalinitas - Suhu Survival Rate Body weight Produksi yg Optimum

3 FAKTOR-FAKTOR PENGENDALI BIOFISIK EKOSISTEM PERAIRAN Hydrodinamic factors: Arus, Gelombang, Pasut Controlling factors: Suhu Limitting factors: N, P, Si, DO, CO2 Masking factors: Salinitas/Osmolaritas Directive factors: ph, DO Toxic factors: pollutan toksik (logam berat, gasgas/senyawa beracun, B3, mikroba/algae beracun) Biotic factors: sesuai tingkatan trofik

4 Secara alamiah, ph perairan alami jarang melebihi 8,5 Pada kolam budidaya, ph bisa mencapai 9 atau lebih karena pengaruh aktivitas biologis meningkatkan daya racun (toksisitas) gas-gas beracun seperti unionized ammonia (NH 3 ) menimbulkan kematian ikan/udang

5 Reaksi kesetimbangan amonia NH OH - NH 3 + H 2 O Pada ph tinggi, reaksi akan bergeser ke kanan (meningkatkan konsentrasi NH 3 ) Pada ph 8, persentase NH 3 5,2% Pada ph 8,5, persentase NH 3 14,8% Pada ph 9, persentase NH 3 35,7% (Boyd, 1990) Fluktuasi ph yang optimum antara pagi dan siang 0,5

6 Faktor yg mempengaruhi ph air 1. Karbon dioksida (CO 2 ) Reaktan penting pada fotosintesis tbhn hijau (fitoplankton) Produk terbesar dari respirasi makhluk hidup Menyebabkan reaksi asam dalam air yang menghasilkan ion hidrogen dan bicarbonat CO 2 + OH - H 2 CO 3 H + + HCO 3 -

7 Pada fotosintesis, karbon dalam karbon dioksida diubah menjadi karbon organik dalam bentuk gula sederhana dan melepaskan molekul O 2 Sedangkan pada respirasi, gula (karbon organik) dioksidasi menjadi CO 2 dan H 2 O Pada malam hari respirasi terus berlangsung, sedangkan fotosintesis berhenti, shg konsentrasi CO 2 naik. Akibatnya ph siang hari naik mencapai puncak dan turun pada malam hari. CO 2 yang terdifusi ke dalam air sangat sedikit, karena konsentrasi di atmosfer sangat kecil, meskipun demikian kelarutan CO 2 dalam air cukup tinggi

8 2. Bicarbonat dan Alkalinitas Bicarbonat mrpkn sumber utama alkalinitas di perairan, selain OH - dan CO 3 = Air dengan Alkalinitas tinggi mempunyai fluktuasi ph harian lebih kecil (sbg buffer).

9 3. Fitoplankton Memanfaatkan CO 2 untuk fotositesis FS fitoplankton menurunkan kandungan asam dalam air, shg meningkatkan nilai ph Penggunaan CO 2 pada proses FS akan menurunkan konsentrasi bikarbonat (HCO 3- ) dan menaikkan konsentrasi CO 3 = sampai timbul endapan CaCO 3 HCO 3 - CO 2 + CO 3 = + H 2 O respirasi Biota fotosintesis CaCO 3

10 Konsentrasi CO 2 yang tinggi akan menyebabkan CaCO 3 larut dan membentuk HCO 3 - Hal ini yang menjadi dasar dalam treatmen/perlakuan kapur untuk meningkat alkalinitas perlu adanya gas CO 2

11 Problem : ph Tinggi ph tinggi terjadi dalam 2 kondisi 1. Tambak baru atau awal siklus Kandungan bahan organik rendah, bakteri heterotropik memproduksi sedikit CO 2 Pemberian nutrien pd awal siklus merangsang fitoplankton untuk melakukan fotosintesa dgn mgnkn CO 2, sehingga ph naik

12 2. Alkalinitas tinggi dan kalsium rendah Ketika ph mencapai 8,3, CO2 habis, fitoplankton mulai mencari sumber karbon dari bikarbonat Carbonat yg terbentuk pd reaksi ini akan terhidrolisis dan meningkatkan konsentrasi hidroksida yang menyebabkan ph naik 2HCO 3 - CO 2 + CO 3= + H 2 CO 3= + H 2 O HCO OH - Apabila konsentrasi ion kalsium tinggi, carbonat yang terbentuk akan bereaksi dgn kalsium yg membentuk endapan kalsium karbonat (CaCO 3 )

13 Treamen/Perlakuan u/ mengontrol ph tinggi 1. Kapur pertanian (CaCO 3 ) Meningkatkan alkalinitas dan kemampuan buffer (Ca=40%) 2. Bahan organik U/ merangsang komunitas heterotrofik untuk melepaskan CO 2 u/ menurunkan ph 3. Gypsum (calsium sulfat, CaSO 4.2H 2 O) dan calsium chloride Meningkatkan konsentrasi ion kalsium untuk mengikat karbonat

14 4. Alumunium sulfat (Al 2 (SO 4 ) 3 ) Bila terlalu banyak dapat menurunkan ph secara drastis, karena bereaksi dengan air dengan melepaskan 6 ion hidrogen Al 2 (SO 4 ) H 2 O AL (OH) 3 + 6H SO 4 = 5. Dyes atau partikel koloid Meningkatkan turbiditas/kekeruhan, sehingga mengurangi penetrasi sinar matahari (menghambat fotosintesis) 6. Water Exchange Paling banyak dilakukan dan lebih aman

15 AQUACULTURE POND BOTTOM SOIL QUALITY MANAGEMENT

16

17

18

19 Soil Profile

20

21 Food web in Aquaculture Pond

22 Soil Triangle

23

24 Clear plastic liner tube & sediment removal tool

25 Sediment Sampler

26 Soil acidity tester

27 Penaeus monodon (Fabricius) production related to water quality in East Java, Indonesia

28

29

30 Secchi disk & Temperature