LIMNOLOGI; ASPEK KIMIA PERAIRAN

Berikut adalah penjelasan aspek kimia perairan yang meliputi oksigen terlarut, karbon dioksida, alkalinitas, kesadahan, salinitas, dan derajat keasaman (pH): 

 

 1. Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen - DO) 

- Definisi: 

  Oksigen terlarut adalah jumlah oksigen yang ada dalam air dan tersedia untuk respirasi organisme akuatik seperti ikan, plankton, dan mikroorganisme. 

 

- Pengaruh terhadap Organisme: 

  - Oksigen terlarut sangat penting untuk kehidupan organisme akuatik. 

  - Kadar DO rendah (<3 mg/L) dapat menyebabkan stres atau kematian organisme. 

  - Kadar DO tinggi (kejenuhan oksigen) bisa menyebabkan gas bubble disease pada ikan. 

 

- Satuan: 

  Miligram per liter (mg/L) atau persen kejenuhan (% saturation). 

 

- Alat dan Metode: 

  - Alat: DO meter, metode Winkler. 

  - Metode: 

    1. Pengukuran dengan DO meter. 

    2. Titrasi kimia dengan metode Winkler. 

- Pembagian/Distribusi: 

  - Air permukaan umumnya memiliki DO lebih tinggi karena kontak langsung dengan udara. 

  - DO lebih rendah di dasar perairan yang dalam akibat minimnya pencampuran dan tingginya konsumsi oksigen oleh dekomposer. 

 

- Faktor yang Mempengaruhi: 

  - Suhu air (semakin tinggi suhu, semakin rendah DO). 

  - Aktivitas fotosintesis tumbuhan air. 

  - Tingkat polusi organik. 

 

 2. Karbon Dioksida (CO₂) 

- Definisi: 

  Gas yang terlarut dalam air, yang dihasilkan dari respirasi organisme akuatik dan dekomposisi bahan organik. 

 

- Pengaruh terhadap Organisme: 

  - CO₂ dalam jumlah normal (5-10 mg/L) penting untuk fotosintesis tumbuhan air. 

  - Kadar CO₂ yang terlalu tinggi (>20 mg/L) dapat menyebabkan asfiksia pada ikan dan organisme lainnya. 

 

- Satuan: 

  Miligram per liter (mg/L). 

 

- Alat dan Metode: 

  - Alat: Titrasi dengan NaOH. 

  - Metode: 

    1. Titrasi dengan larutan NaOH menggunakan indikator fenolftalein. 

    2. Pengukuran menggunakan perangkat elektronik. 

 

- Pembagian/Distribusi: 

  - Konsentrasi lebih tinggi di dasar perairan akibat dekomposisi bahan organik. 

  - Rendah di air permukaan karena fotosintesis. 

 

- Faktor yang Mempengaruhi: 

  - Aktivitas fotosintesis. 

  - Dekomposisi bahan organik. 

  - Kedalaman air dan pergerakan arus. 

 

 3. Alkalinitas 

- Definisi: 

  Kemampuan air untuk menetralkan asam, ditentukan oleh ion bikarbonat (HCO₃⁻), karbonat (CO₃²⁻), dan hidroksida (OH⁻). 

 

- Pengaruh terhadap Organisme: 

  - Alkalinitas tinggi membuat pH lebih stabil, sehingga aman untuk organisme. 

  - Alkalinitas rendah (<20 mg/L) membuat perairan lebih rentan terhadap perubahan pH yang ekstrem. 

 

- Satuan: 

  Miligram per liter (mg/L) dalam bentuk ekuivalen kalsium karbonat (CaCO₃). 

 

- Alat dan Metode: 

  - Alat: Buret untuk titrasi, pH meter. 

  - Metode: Titrasi dengan larutan standar H₂SO₄ atau HCl. 

 

- Pembagian/Distribusi: 

  - Tinggi di perairan dengan banyak kandungan kapur atau batuan karbonat. 

  - Rendah di perairan dengan substrat pasir atau bebatuan silikat. 

 

- Faktor yang Mempengaruhi: 

  - Komposisi mineral dalam tanah dan batuan. 

  - Masukan air limbah atau aktivitas manusia. 

 

 4. Kesadahan (Hardness) 

- Definisi: 

  Kandungan ion kalsium (Ca²⁺) dan magnesium (Mg²⁺) dalam air. 

 

- Pengaruh terhadap Organisme: 

  - Air dengan kesadahan sedang hingga tinggi mendukung kesehatan ikan, karena mineral tersebut penting untuk metabolisme. 

  - Air sangat lunak (<50 mg/L) dapat menyebabkan stres osmotik pada ikan. 

 

- Satuan: 

  Miligram per liter (mg/L) CaCO₃. 

 

- Alat dan Metode: 

  - Alat: Buret untuk titrasi, spektrofotometer. 

  - Metode: 

    1. Titrasi dengan larutan EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid). 

    2. Spektrofotometri. 

 

- Pembagian/Distribusi: 

  - Air keras (>120 mg/L) biasanya ditemukan di daerah berbatu kapur. 

  - Air lunak (<60 mg/L) sering ditemukan di daerah pegunungan atau rawa. 

 

- Faktor yang Mempengaruhi: 

  - Sumber air (mata air, sungai, danau). 

  - Komposisi mineral di lingkungan. 

 

 5. Salinitas 

- Definisi: 

  Jumlah total garam terlarut dalam air, terutama natrium klorida (NaCl). 

 

- Pengaruh terhadap Organisme: 

  - Organisme air tawar tidak tahan terhadap salinitas tinggi. 

  - Organisme laut membutuhkan salinitas tertentu (umumnya 30-35 ppt). 

 

- Satuan: 

  Part per thousand (ppt) atau gram per liter (g/L). 

 

- Alat dan Metode: 

  - Alat: Salinometer, refraktometer, konduktometer. 

  - Metode: 

    1. Pengukuran langsung menggunakan salinometer atau refraktometer. 

    2. Perhitungan berdasarkan konduktivitas listrik. 

- Pembagian/Distribusi: 

  - Air tawar (<0.5 ppt). 

  - Air payau (0.5-30 ppt). 

  - Air laut (>30 ppt). 

 

- Faktor yang Mempengaruhi: 

  - Masukan air laut atau air tawar. 

  - Penguapan dan curah hujan. 

 

 6. Derajat Keasaman (pH) 

- Definisi: 

  Tingkat keasaman atau kebasaan air, yang ditentukan oleh konsentrasi ion hidrogen (H⁺). 

 

- Pengaruh terhadap Organisme: 

  - pH terlalu rendah (<5) dapat menyebabkan stres dan kematian organisme. 

  - pH optimal (6.5-8.5) mendukung kehidupan akuatik. 

 

- Satuan: 

  Skala pH (0-14, tanpa satuan). 

 

- Alat dan Metode: 

  - Alat: pH meter, kertas lakmus, indikator cair. 

  - Metode: 

    1. Pengukuran langsung menggunakan pH meter. 

    2. Indikator cair atau kertas lakmus. 

 

- Pembagian/Distribusi: 

  - Air asam (pH <6): Ditemukan di rawa gambut atau perairan yang tercemar. 

  - Air basa (pH >8): Ditemukan di perairan dengan kandungan karbonat tinggi. 

 

- Faktor yang Mempengaruhi: 

  - Aktivitas biologis (respirasi dan fotosintesis). 

  - Masukan bahan kimia atau limbah. 

  - Interaksi dengan sedimen dan batuan.