Pengertian Ekologi Perairan dan materi Ekologi Perairan

Pengertian Ekologi Perairan dan materi Ekologi Perairan

________________________________________

A.  EKOLOGI PERAIRAN

Menurut Ernest haeckel (1869)

Oikos : rumah (tempat tinggal)

Logos : ilmu pengetahuan

Jadi ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik atau interaksi antara mahluk hiup dengan lingkungannya.

Tingkatan organisme mahluk hidup:

Protoplasma-> sel-> jaringan-> organ-> sistem organ-> organisme-> populasi-> komunitas-> ekosistem

Ekosistem perairan dibagi menjadi dua:

lingkungan abiotik        : fisika & kimia

lingkungan biotik          : tumbuhan, hewan, dan bakteri

pengertian lingkungan:

adalah semua unsur dan kekuatan-kekuatan diluar mahluk hidup yang mempengaruhi kehidupan organisme tersebut. (baik buruknya lingkungan abiotik akan mempengaruhi lingkungan biotik).

Yang dibutuhkan oleh tumbuhan adalah: air, cahaya matahari, mineral, C02, (air sebagai pelarut yang baik / universal sulfent, sehinggga mudah tercemar atau terkontaminasi)

PEMBAGIAN EKOLOGI:

1.     Menurut bidang kajiannya:

-          Autoteknologi: yang mempelajari suatu spesies atau jenis organisme yang berinteraksi dengan lingkungannya. Biasanya ditentukan oleh aspek tempat hidupnya, adaptasi terhadap lingkungannya, sifat parasitis/non parasitis.

-          Sin teknologi: ekologi yng mengkaji sekelompok atau kelompok organisme sebagai satu kesatuan yang saling berinteraksi dalam suatu daerah tertentu. Contohnya ekologi populasi, ekologi komunitas, ekologi ekosistem.. 9akan terjadi rantai makanan, dan rantai energi)

2.     Menurut habitat (tempat tinggal)

3.     Menurut taksonominya.

a.     Tumbuhan, hewan dan mikroba.

ASAS ASAS EKOLOGI:

Ekosistem terbagi menjadi tiga:

a.     Tumbuahn/ekosistem/autotrof

b.     Hewan/konsumen/togotrof

c.     Dekomposer/sapropof(bakteri dan jamur)

Sapropof adalah organisme yang dapat mensintesa bahan organik menjadi bahan anorganik . contoh proses fotositesis: 6CO₂+6H₂OàC6H12O6+6O₂

Saprotof (dekomposer ) mempunyai 3 fungsi:

a.     Mineralisasi bahan-bahan organik dari organisme yang telah mati

b.     Menghasilkan makanan utuk organisme lain.

c.     Menghasilkan zat kimia yang disebut hormon lingkungan

B.   ORGANISME DALAM AIR/PERAIRAN

1.     Plankton dibagi menjadi dua yaitu fitoplankton dan zooplankton

Zooplankton dibagi mnjadi 2 yaitu haloplankton: plakton yang mulai dari menetas sampai mati menjadi plankton, sedangkan mesoplankton yaitu organisme yang menjadi plankton saat masih menjadi larva saja.

-          Netplankton adalah plankton yang tertangkap dengan planktonet nomor 25

-          Nanoplankton: plankton yag lolos dengan planktonet no 25

2.     Neuston: adalah organisme yang hidup dipermukaan atas atau permukaa air.

3.     Peryphyton (teritip/sesil): organisme baik tumbuhan atau hewan yang hidupnya menempel pada benda lain hidup atau mati (contoh lumut dan tiram)

4.     Benthos ; organisme baik hewan atau tumbuhan yang hidup didasar permukaan (kerang siput) epibentik: tanah dasar. Inbentik: dalam tanah

5.     Nekton (ikan): semua organisme yang aktif bergerak dalam air.

6.     Makrofita:

-          Daun jauh diatas permukaan air , batang sebagian di air dan sebagian diatas air, akar didalam permukaaan tanah (bakau )

-          Akar didalam perairan, sehingga mengambil unsur hara dari perairan tersebut

-          Akar dibawah permukaan air, sedangkan daun diatas permukaan air. Contoh teratai

-          Tanaman yang daunya seperti jarum , contoh hidrilla

-          Akar didalam tanah, daun didalam perairan, daunya lebar, contoh padang lamun

Adaptasi: penyesuaian diri terhadap lingkunganya.

a.     Adaptasi genetis: menururn dari nenek moyangnya(permanen)

b.     Adaptasi somats: bersifat sementara (contoh: katak dan udang)

Ekologi perairan lotik:

1.     Perairan tawar:

- menggenang (lentik): danau, rawa, waduk, kolam

- mengalir (lotik): sungai.

3 hal yang membedakan sungai dengan perairan yag lain adalah:

1.     Disungai , arus merupakan faktor pengendali dan faktor pembatas utama.

2.     Proses pertukaran air dan tanah disungai relatif lebih intensif yang mengakibatkan ekosistem disungai lebih terbuka dan metabolisme komunitasnya bersifat heterotropik.

3.     O₂ disungai lebih seragam dan sangat sedikit/sama sekali tidak ada stratifiksasi suhu.

Peran arus :

a.     Sebagai suplai oksigen

b.     Sebagai pengangkut bahan-bahan makanan bagi organisme lain.

c.     Menyebarkan partikel-partikel unsur penting ketempat lain.

Ø  keceptan arus: dalam satu sungai ditentukan oleh perbedaaan tinggi tempat serta luas sungai tersebut.

Ø  Sungai yang besar dan dalam berarus lemah sehingga megakiatkan kondisi air yag menggenang

Ø  Kecepatan arus dipengaruhi oleh:

o    kecurahan gradient permukaaan

o    halus atau kasarnya dasar sungai

o    kedalaman dan lebar sungai.

                         Pertukaran  tanah dan air

                         Allochtonous: konsumen yang hidup berasal dari detrisius yang hanyut dari daerah teresrial yang kesungai sebagai Alochtonous. Contoh ; banjir, gunuung, meletus didaratan yang meembuat magma kesungai.

                         Autochtonous: Semua yang berasal dari dalam perairan itu sendiri . contoh: Tsunami, gunung meletus, dilaut.

                        Besar kecilnya oksigen yang msauk kedalam prairan yaitu:

a.     dangkalnya ir

b.     air yang slalu bergerak

c.     luas permukaan

beberapa cara adaptasi dari organisme sungai.

Ø  Bertaut scara permanen pada substrat yang kokoh.

a.     Algae epipelic yaitu alga yang hidup pada lumpur

b.     Algae epilethic

c.     Algae epiphytic

Ø  Jenis hewan porifera (spons) hewan berpori

a.     Melekat dengan alat pelekat atau kait . contoh larva sungilium, diphtera, triptofera hidup pada pukulan arus yang kuat (air terjun) dan punya alat perekat.

b.     Melekat dengan bagian bawah tubuh (siput dan cacing pita )

c.     Bentuk tubuh yangsesuai dengn habitatnya .

·         Daerah  bentos: betuk tubuh seperti bulat telur (memposisikan dengan arah arus , bagian kepala lebar. Psterior menyempit.

d.     Bentuk tubuh yang pipih unutk melindungi diri dengan berlindung dibwah batu

e.     Rheotaksis positif: melawan arus

f.     Thigmotaksis : senuhan atau hubungan .(merapatkan idri pada suatu permukaan,.

C.   EKOSISTEM ESTUARIA

Estuaria : pertemuan dari air laut dan air tawar (muara sungai) , habitatnya yaitu peralihan dari darat dan laut.

·         Sangat dipengaruhi oleh pasang surut dan banyak sedikitnya air tawar dan airlaut yang masuk, shingga tidak stabil.

Macam-macam Estuaria:

a.     Berdasarkan hidrologi (kondisi airnya)

Ø  Estuaria berstratifikasi ganda (estuaria bajigaram, estuaria positif)

Air sungai lebih dominan daripada pasang surut, bisaanya pada muara sungai. Air tawar dilapisan atas, sedangkan air laut dilapisan bawah.

Ø  Estuaria berstratifiksi moderat (estuaria campuran sebagian)

Aliran air sungai seimbang ddengan masuknya air laut turbuleni pasang surut secara berkala , sehingga profil sainitas tidak terlampui curam, karena sebagian energi diserap dalam proses percampuran vertikal pengdukan. Pengadukan disebabkan oleh perbedaan suhu dn perbedaan salinitas.

Ø  Estuaria campuran sempurna ( estuaria homogen vertikal, negatif )

Pasang surut dominan dan kuat pengdukan sangat kuat, sehingga salinitas sangat tinggi seperti disamudra.

b.     Berdasarkan geomorfologi.

Ø  Lembah sungai tenggelam atau estuaria dataran pesisir.

Kondisi relatif rendah dan datar (naik menggenangi lembah sungai)

Ø  Tipe fjord

Lekuk-lekuk diwilayah pesisir membentuk huruf U akibat adanya pengikisan lempengan-lempengan es.

Ø  Esturia bentukan perintang.

Merupakan bagian-bagian yang dangkal, sehingga bagian dasar estuari tidak tertutup oleh sederetan pulau yang letaknya sejajr dengan garis pantai, sehigga terjadi hubungan langsung dngan laut terbuka.

Ø  Estuari bentukan tektonik/lempeng.

Karena terangkatnya atau menurunya dasar laut pesisir yang sering kali diikuti dengan masuknya air tawar dalam jumlah yang  banyak.

Ø  Estuari delta sungai (dataran yang terbentuk di muara sungai..)

Karena adanya sedimentasi (depososo sedimen) lumpur, maka disitu akan terbentuk teluk, selat, rawa dan payau.

·         Teluk: dseimentasi di pinggir

·         Selat: sedimentasi ditengah.

FAKTOR LINGKUNGAN:

a.     Faktor fisika

Ø  Suhu cepat panas dan cepat dingin.

Ø  Salinitas sangat dipengaruhi oleh pasang surut, musim , topografi dan jumla air tawar.

Ø  Substrat (dasar perairan) di estuari lumpur mempunyai ciri khas, yaitu sangat halus. Lumpur dibedakan menjadi 3, yaitu lumpur koloid, lumpur partikuler, dan lumpur tersuspensi.

Ø  Kekruhan sangat tinggi, namun mendekti wilayah estuari semakin rendah. Alat untuk mengukur yaitu turbinity meter.

Ø  Ombak; kedangkalan dan semopitnya area mengurangi kebesaran ombak.

b.     Faktor kimia

Ø  Oksigen. Tergantung suhu dan salinitas, semakin tinggi uhu dan salinitas maka oksigen semakin rendah.

Ø  Unsur hara. Tinggi Ndan P N bisa 10X lebih besar.

Ø  3 faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya unsur hara diperairan :

·         Adanya sedimentasi alami, dari tanah liat dan mineral (montmorilonite, dan kaolinite)

·         Karena adanya proses biodiposisi, sehngga bnyak organisme yang filter finder.

·         Adanya sirkulasi air secara vertikal , karena perbedaan salinitas dan terperangkapnya unsur hara.

c.     Faktor biologi (ada 5 jenis ikan diwilayah estuari)

1.     Jenis ikaN air tawar yang Eurihalin/ toleran terhadap salinitas (ikan nila, ikan mujair).

2.     Ikan estuaria :ikan yang memang hidup diwilayah estuaria sebagai penghuni tetap.

3.     Jenis jenis ikan anadromus dan catadromus (estuari sebagai jalan masuk).

4.     Jenis ikan air laut yang secara berkala ke wilayah estuari sebagia siklus hidupya, (udang”an dan bandeng).

5.     Kelompok ikan pengunjung tidak tetap.

D.   EKOLOGI PERAIRAN LENTIK

Siklus terjadinya mata air:

Penguapan àawanàhujanàairàlononàair infiltrasiàmata air.

Ekosistem perairan tawar:

Ø  Perairan terbuka:

a.      Mengalir: sungai

b.     Menggenang: - buatan: waduk

_ alami: danau dan rawa.

Ø  Perairan tertutup:

a.     Kolam

b.     Tambak

Bentuk-bentuk perairan darat:

-          Rivers and stream

-          Ponds and lakes

-          Wetlands

Ciri-ciri habitat air tawar:

-          Variasi temperatur dan suhu rendah

-          Salinitas rendah

-          Penetrasi cahaya kurang

-          Terpengaruh cuaca dan iklim setempat

-          Tumbuhan mikroskopis (algae) dan fitoplankton sebagai produsen utama.

Faktor yang membedakan antara air yang menggenang dan air yang mengalir:

-          Adanya arus

-          Pertukaran tanah dan air lebih intensif daripada sungai

-          Kadar O2 lebih tinggi pada air mengalir

-          Pencampuran suhu dan kadar zat lebiih merata à tidak ada stratifikasi thermal.

Peran arus

-          Membuat kehidupan kolam dan air mengalir berbeda

-          Mengatur perbedaan dibebrapa temoat dari air mengalir

-          Kecepatan arus ditentukan oleh:

·         Kemiringan

·         Kekasaran

·         Kedalaman

·         Kelebaran

Perairan lentik:

@ Bentuk ekologi perairan lentik dimana arus tidak memegang peranan utama.

-          Ada tidaknya penetrasi cahaya

-          Perbedaan temperatur perairan

Metalimnion : perairan tengah

Epilimnion: perairan permukaan

Hipolimnion: perairan dasar

-          Berdasrkna kelompok organisme:

·         Dalam rantai makanan

·         Berdasarkan cara hidupnya

Distribusi perairan lentik:

-          Zona litoral , produser utamanya tanaman berakar dan tidak berakar , konsummenya larva san serangga air(platehelminthes, rotifera dll)

-          Zona limnetik, produsen utamanya fitoplankton dan tumbuhan air.

DANAU

Ø  Periaran lentik alami

Ø  Waduk: buatan

Ø  Asal kejadian danau:

·         Danau tektonik: karena gempa bumi (danau towati, danau diatas, danau dibawah, dll)

·         Danau vulcanik; karena gunung meletus (danau rawa, danau tiga warna, danau segoro anakan, dll_)

·         Danau tekto-vulcanik: karena gempa dan letusan (danau toba, danau maninjau, danau kerinci, dll)

fungsi dan manfaaat danau:

-          Sebagia air baku untuk penduduk

-          Pertanian

-          Irigasi

-          Perkanan

-          Sumber daya tenaga listrik

-          Pengendali air banjir

-          Sebagai sumber plasma nutfah

-          Resevoir alam

-          Memelihara unsur mikro

-          Sarana pendidikan, rekreasi dan wisata

Morfometrik perairanàmenetukan karakteristik danau dengan  perairan lentik lain.

-          Tepi perairanà pada danau terjal (daerah litoral sedikit, dan keanekaragaman sedikit)

-          Kedalaman sampai 500m , bagian tengah terdlam. Memungkinkan terjadinya stratifikasi dalam kolam air

Ø  Daerah tangkapan airà semakin luas daerah, maka semakin banyak masaa air yang tertampung

Ø  Jumah telukà air menjai tenang, biota air tumbuh optimal

Ø  Masa simpanan air à

Ø  Pengluaran air ada diatas kualitas air dan unsur hara.