KOMUNITAS MAKROZOOBENTHOS SEBAGAI INDIKATOR BIOLOGI PERAIRAN SUNGAI CILIWUNG Oleh : DADAN RIDWAN C02498052 DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTZTUT PEZTANIA?; 3OGOR Agustus 2004
KOMUNITAS MAKROZOOBENTHOS SEBAGAI INDIKATOR BIOLOGI PERAIRAN SUNGAI CILIWUNG Oleh : DADAN RIDWAN C02498052 SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR Agustus 2004
DADAN RIDWAN. C02498052. Komunitas Makrozoobenthos Sebagai Indikator Biologi Perairan Sungai Ciliwung (di bawah bimbingan Yusli Wardiatno dan Yoyok Sudarso) RINGKASAN S~~ngai Ciliwung rnengalir melintasi wilayah Kabupaten Bogor, Kotamadya Bogor, dan DKI Jakarta. Sungai ini melintasi kawasan pertanian, perkebunan, pemukiman penduduk, perikanan, pariwisata, dan berbagai macam industri. Hal ini sangat berpengaruh terhadap kondisi perairan Sungai Ciliwung dimana berbagai pemanfaatan tersebut dapat menimbulkan persoalan seperti penurunan kualitas air di dalamnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat pencemaran yang terjadi pada Sungai Ciliwung dan gangguan ekologi pada komunitas makrozoobenthos sebagai obyek studinya, yang didukung dengan parameter fisika dan kimia perairan. Penelitian ini dilakukan pada bulan Juni 2002 dan didukung oleh data fisika - kimia air pada bulan Juli dan Agustus 2002 yang dikaji oleh Tim Surveyor Pusiit Limnologi LIP1 Cibinong. Data yang digunakan sebagai dasar analisis penelitian ini adalah data parameter fisika - kimia air dan data organisme makrozoobenthos. Parameter fisika - kimia yang digunakan adalah kecepatan arus, kekeruhan, suhu, ph, DO, BODj, total fosfat, nitrat, dan ammonia. Data organisme makrozoobenthos yang digunakan adalah jenis organisme makrozoobenthos yang ditemukan pada setiap stasiun pengamatan, dan analisis datanya meliputi jumlah taxa, indeks BMWP, dan komposisi dominansi. Hasil pengamatan parameter fisika - kimia air menunjukkan bahwa secara umum kualitas air Sungai Ciliwung mengalami penurunan ke arah hilir. Kecepatan arus Sungai Ciliwung dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 0,04 mldetik hingga 1,85 mldetik, sedangkan untuk pengukuran dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 0,04 mldetik hingga 1,13 mldetik dan dikategorikan memiliki pola aliran yang bervariasi dari sangat lambat hingga sangat cepat. Kekenlhan perairan Sungai Ciliw~ng dari stasiun penzamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 230 NTU hingga 76,80 NTU, sedangkan nilai kekeruhan dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 12,30 NTU hingga 76,80 NTU dengan kecenderungan peningkatan ke arah hilir. Suhu perairan dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 18,20 'C hingga 30,50 'C, sedangkan dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 19,10 "C hingga 30,50 "C dengan kecenderungan peningkatan ke arah hilir. Hasil pengukuran ph selama pengamatan dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 5,56 hingga 7,96, sedangkan dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 5,56 hingga 7,79. Nilai oksigen terlarut yang diperoleh dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 0,38 mgll hingga 9,72 mgll, sedangkan dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol berlcisar antara 0,38 mg/l hingga 935 mgll dengan kecenderungan menurun ke arah hilir. Nilai BODj dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 0,96 mgll hingga 180,9 mgll, sedangkan dari stasiun pengalnatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol berkisar antara 1,11 mgll hingga 180,9 mgll. Sedangkan kandungan total fosfat perairan Sungai Ciliwung berkisar antara 0,002 mgli hingga
2,078 nlgll. Nilai nitrat yang diperoleh berkisar antara 0,00 mg/l hingga 2,58 mgll. Nilai kandungan ammonia perairan Sungai Ciliwung berkisar antara 0,01 mgll hingga 7,52 mgll. Makrozoobenthos yang ditemukan selama pengamatan adalah Coleoptera, Trichoptera, Diptera, Ephemeroptera, Lepidoptera, Plecoptera, Oligochaeta, Lintah, Odonata, Collen~bola, Heteroptera, Turbelaria, Neuroptera, dan Molusca. Hasil analisis data grafik Box & Whisker Plot dari nilai jumlah taxa untuk semua stasiun pengamatan memperlihatkan bahwa mulai dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Cimandala 2 perairannya belum mengalami gangguan, untuk stasiun pengamatan Cimandala 3, Megamendung, Leuwimalang, Gadog, Katulampa, dan stasiun pengamatan Bojong Gede sudah mengalami gangguan sedang. Untuk stasiun pengamatan Sukabirus 1,2, dan 3 sudah mengalami gangguan ringan. Sedangkan untuk stasiun pengamatan Kalibata dan Manggarai sudah mengalami gangguan berat. Berdasarkan grafik Box & Whisker Plot dari nilai indeks BMWP terdapat beberapa kategori kualitas air. Untuk stasiun pengamatan Gunung Mas dan Cimandala 1 tingkat kebersihan sungainya masih sangat baik. Untuk stasiun pengamatan Cimandala 2 hingga Gadog pada umumnya tingkat kebersihan Sungai Ciliwung masih baik. Untuk stasiun pengamatan Cimandala 3, Katulampa, dan Bojong Gede sudah mulai tercemar dengan tingkat pencemaran sedang. Sedangkan untuk stasiun pengamatan Kalibata dan Manggarai tingkat pencemarannya sudah sangat tinggi atau buruk. Hasil analisis data grafik Box & Whisker Plot dari nilai komposisi dominansi dapat dijelaskan bahwa dari mulai stasiun pengamatan Gunung Mas hingga Katulampa memiliki kualitas perairan yang tidak atau belum mengalami gangguan, kecuali untuk stasiun pengamatan Bojong Gede hingga Manggarai yang perairannya sudah mengalami gangguan.
SKRIPSI Judul Penelitian Nama Mahasiswa Nomor Pokok Program Studi : KOMUNITAS MAKROZOOBENTHOS SEBAGAI INDIKATOR BIOLOGI PERAIRAN SUNGAI CILIWUNG : Dadan Ridwan : C02498052 : Manajemen Sumberdaya Perairan Menyetujui: I. Komisi Pembimbing Dr. Ir. Yusli ~Lrdiatno. M.Sc Ketua Yovok Sudarso. S.Si Anggota 11. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Tanggal ujian : 11 Agustus 2004
KATA PENGANTAR Syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT yang telah memberikan taufik, hidayah, dan inayah-nya kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan baik dan lancar. Skripsi ini disus~in sebagai salah satu syarat untuk inemperoleh gelar sarjana pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, lnstitut Pertanian Bogor. Skripsi ini inengambil judul "Komunitas Makrozoobentl~osebagai Indikator Biologi Perairan Sungai Ciliwung". Ucapan terima kasih penulis haturkan kepada Bapak Dr. Ir. Yusli Wardiatno, M.Sc dan Bapak Yoyok Sudarso, S.Si selakc dosen pembimbing yang telah memberikali saran dan kritiknya demi sempurnanya skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Ir. Isdradjad Setyobudiandi, M.Sc selaku dosen peng~iji dan Bapak Ir. Sigid Hariyadi, M.Sc selaku wakil dari program studi yang telah memberikan saran dan kritiknya. Pada kesempatan ini juga penulis mengucapkan terima kasih kepada beberapa pihak yang telah banyak memberikan bantuan demi lancarnya penulisan skripsi ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak dan Mamah yang telah membesarkan, mendidik, dan mencurahkan kasih sayangiiya kepada penulis selema ini. 2. Kakak-kakak dan seluruh keluarga di Subang, Purwakarta, dan Bogor yang telah lnemberikan dorongan sernangat dan doanya. 3. Tim Surveyor Puslitbang Limnologi LIP1 Cibinong atas kerja samanya. 4. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu atas bantuannya selama ini. Semoga Allah SWT membalas semua kebaikan yang telah diberikan kepada penulis sela~na ini dengan balasan yang setimpal. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan ini masih banyak kekurangan-kekurangan, namun penulis berharap semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang membacanya Bogor, Agustus 2004 Penulis
DAFTAR IS1 DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... v DAFTAR LAMPIRAN... vii I. PENDAHULUAN...... 1 A. Latar Belakang...... 1 B. Tujuan... 2 C. Manfaat... 2 I1. TINJAUAN PUSTAKA... A. Keadaan Umum Geografi Sungai Ciliwung...... B. Makrozoobenthos Sebagai Indikator Biologis Kualitas Perairan... 1. Organistile Makrozoobenthos...... 2. Struktur Komunitas Makrozoobenthos...... 3. Peranan Makrozoobenthos di Perairan... C. Parameter Fisika dan Kimia Perairan...... 1. Parameter Fisika... a. Kecepatan Arus... b. Kekeruhan... c. Suhu... 2. Parameter Kimia... a. Derajat Keasaman (ph)... b. Oksige:~ Terlarut (DO)... c. Kebutuhan Oksigen Biokimia (Biochemicnl O.~ygen Detnnndl (BODj)...... d. Total Fosfat...... e. Ammonia dan Nitrat...... 111. METODE PENELITIAN... A. Waktu dan Lokasi Penelitian... B Metode Pengambilan Sarnpel serta Alat dan Bahan yang Digunakan... C. Parameter Fisika dan Kimia... D. Analisis Data Struktur Komunitas Makrozoobenthos... 1. Jumlah Taxa... 2. Indeks BMWP (Biological Monitoring Working Pcrrly)... 3. Komposisi Dominansi... iv
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN....... A. Karakteristik Fisika-Kimia Perairan... 1. Kecepatan Arils...... 2. Kekeruhan... 3. Suhu... 4. Derajat Keasaman (ph)... 5. Oksigen Terlarut (DO)... 6. Kebutuhan Oksigen Biokimia (Biochemical Oxygen Den~andl BOD5)......... 7. Total Fosfat... 8. Nitrat (%NO3)... 9. Ammonia (N-NH3)... B. Kualitas Lingkungan Berdasarkan Struktur Komunitas dari Makrozoobenthos... 1. Jumlah Taxa....... 2. Indeks BMWP (Biological Monitoring Working PaiQ)... 3. Komposisi Dominansi... V. KESIMPULAN DAN SARAN...... A. Kesimpulan... B. Saran... DAFTAR PUSTAKA... LAMPIRAN... RIWAYAT HIDUP........
DAFTAR TABEL Tabel Halaman 1. Penggolongan kualitas air berdasarkan kandungan oksigen terlarut... 9 2. Klasifikasi kualitas air di perairan mengalir berdasarkan nilai BODs... 9 3. Klasifikasi kesuburan perairan berdasarkan kadar total fosfat... 10 4. Metode dan alat pengukuran parameter fisika-kimia perairan... 15 5. Kriteria besarnya tingkat gangguan pada perairan sungai berdasarkan Jumlah Taxa...... 16 6. Nilai kriteria dari indeks BMWP guna menentukan status polusi pada sungai... 17 7. Hasil perhitungan indeks kimia dari Kirchoff (1991)... 30 8. Hasil uji korelasi Pearson product moment antara indeks biologi dengan parameter fisika-kimia perairan... 34
DAPTAR GAMBAR Gambar 1. 2. Halaman Peta lokasi pengambilan sampel di Sungai Ciliwung... 14 Fluktuasi nilai rata-rata dan standar deviasi kecepatan arus (ddetik). Grafik A dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol, grafik B dari stasiun pengamatan Sukabims 1 hingga stasiun pengamatan Ancol. (Catatan : Pada ekositem Sungai Ciliwung ini, aliran air dari hulu yakni yang berasal dari Gunung Mas dan Sukabirus 1 bertemu di Gadog)... 18 Fluktuasi nilai rata-rata dan standar deviasi ltekeruhan (NTU). Grafik A dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol, grafik B dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol. (Catatan : Pada ekosistem Sungai Ciliwung ini, aliran air dari hulu yakni yang berasal dari Gunung Mas dm Sukabirus 1 bertemu di Gadog)... 20 Fluktuasi nilai rata-rata dm standar deviasi suhu ("C). Grafik A dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol, grafik B dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol. (Catatan : Pada ekosistem Sungai Ciliwung ini, aliran air dari hulu yakni yang berasal dari Gunung Mas dan Sukabirus 1 bertemu di Gadog)....... 21 Fluktuasi nilai rata-rata dm standar deviasi ph. Grafik A dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol, grafik B dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol. (Catatan : Pada ekosistem Sungai Ciliwung ini, aliran air dari hulu yakni yang berasal dari Gunung Mas dan Sultabirus 1 bertemu di Gadog)...... 23 Fluktuasi nilai rata-rata dm standar deviasi DO (mgtl). Grafik A dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengalnatan Ancol, grafik B dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol. (Catatan : Pada ekosistem Sungai Ciliwung ini, aliran air dari hulu yakni yang berasal dari Gunung Mas dan Sukabirus 1 bertemu di Gadog)...... 24 Fluktuasi nilai rata-rata dan standar deviasi BODj (mgll). Grafik A dari stasiun pengamatan Gunung Mas hingga stasiun pengamatan Ancol, grafik B dari stasiun pengamatan Sukabirus 1 hingga stasiun pengamatan Ancol. (Catatan : Pada ekosistern Sungai Ciliwung ini, aliran air dari hu!u yakni yang berasal dari G'.~ncog Mas dzn Suksbirus! Sertemu di Gadog)... 25