monitoring biologi bagi pencemaran lingkungan perairan

Penggunaan Makrozoobentos Sebagai Bioindikator Perairan

Pemantauan kualitas air yang hanya didasarkan pada  parameter fisika dan kimia perairan sudah mulai diseimbangkan dengan parameter biologi. Parameter fisika dan kimia diketahui memerlukan biaya yang lebih tinggi dibandingkan parameter biologi.  Selain itu indikator biologi lebih dapat diandalkan karena dapat memperlihatkan efek kumulatif pencemaran dari kondisi yang telah lalu sampai saat dilakukan pengamatan. Beberapa kelompok organisme biasa digunakan sebagai indikator pencemaran dalam pengukuran kualitas lingkungan perairan, di antaranya adalah algae, bakteri, protozoa, makrozoobentos, dan ikan (Wilhm, 1975). 

Ekosistem yang stabil dicirikan oleh keanekaragaman komunitas yang tinggi, tidak ada dominansi jenis serta jumlah individu per jenis terbagi dengan merata. Selanjutnya dikatakan pula bahwa komunitas pada lingkungan tercemar dicirikan oleh keanekaragaman yang rendah dan adanya perubahan struktur komunitas dari yang baik menjadi tidak stabil. Khusus untuk bentos,  keberadaannya sering digunakan sebagai indikator dalam menentukan adanya tekanan ekologis dalam suatu perairan.  Beberapa hal yang menjadi pertimbangan adalah organisme penyusun bentos memiliki kepekaan yang berbeda-beda terhadap berbagai jenis bahan pencemar dan memberikan reaksi yang cepat terhadap perubahan yang terjadi; seperti memiliki mobilitas yang rendah sehingga sangat mudah dipengaruhi oleh keadaan lingkungan sekitarnya atau mudah ditangkap untuk diidentifikasi.

Untuk pendugaan pencemaran ekosistem perairan yang mengalir dapat digunakan organisme yang bersifat menetap seperti bentos dan perifiton. Selanjutnya, bentos adalah organisme yang mendiami dasar perairan dan tinggal di dalam atau pada permukaan sedimen dasar perairan.  Bentos yang teramati dapat berupa fitobentos dan zoobentos (Odum 1971). Makrozoobentos atau zoobentos yang berukuran lebih besar dari 1 mm merupakan salah satu kelompok organisme yang mudah dideteksi untuk menduga tingkat pencemaran di suatu kawasan ekosistem perairan.

Kepekaan jenis-jenis makrozoobentos

Wilhm (1975) menjelaskan bahwa perubahan-perubahan kualitas air sangat mempengaruhi kehidupan makrozoobentos, baik komposisi maupun ukuran populasinya.  Di samping itu kemampuan mobilitasnya rendah dan beberapa jenis organisme makrozoobentos yang mempunyai daya tahan yang tinggi terhadap kondisi kualitas air yang buruk menjadikan makrozoobentos sebagai salah satu indikator biologi yang baik.

Tingkat keanekaragaman bentos pada perairan tertentu merupakan cerminan variasi dari toleransinya terhadap kisaran parameter lingkungan.  Adanya kelompok bentos yang hidup menetap (sessile) dan daya adaptasi yang bervariasi terhadap kondisi lingkungan membuat bentos seringkali digunakan sebagai petunjuk bagi penilaian kualitas air.  Keberadaan makrozoobentos berkaitan erat dengan kondisi fisika, kimia, dan biologi dari substrat tempat hidupnya yang saling berinteraksi dengan proses atau pun komponen yang ada dalam  air terdekatnya.  Dengan demikian apabila suatu sungai mendapat masukan limbah, yang dengan dinamikanya terdistribusi ke dalam seluruh badan air, maka komponen-komponen di bagian dasar sungai pun akan menerima akibatnya.

Kepekaan jenis makrozoobentos terhadap limbah organik dikelompokkan menjadi tiga, yaitu kelompok intoleran atau sensitif, fakultatif atau moderat, dan toleran.  Keberadaan kelompok biota tersebut dapat digunakan untuk menunjukkan keadaan suatu aliran  sungai.  Dengan kata lain kehadiran kelompok  toleran dan ketidak hadiran kelompok intoleran dapat digunakan sebagai petunjuk adanya pencemaran dalam perairan (Wilhm 1975).  Namun terdapat pula jenis-jenis makrozoobetos yang dapat dijumpai atau tersebar di berbagai kondisi perairan sehingga tidak dapat digunakan sebagai petunjuk adanya pencemaran dalam perairan dan digolongkan sebagai kelompok non indikator dan yang termasuk dalam kelompok ini antara lain Malacostraea dan beberapa Coleoptera (Mason, 1993).

Organisme toleran dapat tumbuh dan berkembang dalam kisaran perubahan kondisi lingkungan yang lebar dan organisme dan sering dijumpai pada perairan berkualitas buruk.  Pada umumnya kelompok organisme ini tidak peka terhadap berbagai tekanan lingkungan dan kelimpahannya tinggi di perairan (sungai) yang telah tercemar bahan organik, termasuk dalam kelompok ini antara lain adalah cacing tibificida.

Organisme fakultatif atau intermediat adalah organisme yang dapat bertahan hidup pada kisaran perubahan kondisi lingkungan yang tidak terlalu lebar. Kelompok ini dapat bertahan hidup pada perairan yang banyak mengandung bahan organik.  Meskipun demikian kelompok ini tidak dapat mentolerir tekanan lingkungan dan cukup peka terhadap penurunan kualitas perairan.  Kelompok yang termasuk dalam kelompok ini, antara lain, sebagian jenis dari Odonata, Gastropoda, Diptera, dan Crustacea.

Organisme intoleran adalah organisme yang hanya dapat tumbuh dan berkembang dalam kisaran perubahan kondisi lingkungan yang sempit.  Organisme ini jarang ditemui di perairan yang kaya akan bahan organik serta sangat peka terhadap penurunan kualitas perairan.  Yang termasuk dalam kelompok ini, antara lain sebagian jenis dari Ephemeroptera, Trichoptera, Coleoptera, and Plecoptera (Wilhm 1975).

Lebih lanjut Wilhm (1975) menguraikan bahwa perairan yang tidak tercemar atau bersih memperlihatkan keseimbangan komunitas makrozoobentos.  Di dalamnya hidup jenis dari kelompok intoleran diselingi jenis dari kelompok fakultatif dan tidak ada jenis dari kelompok tertentu yang mendominasi.  Perairan yang tercemar sedang memperlihatkan adanya pengurangan atau hilangnya jenis dari kelompok intoleran dan bertambahnya jenis dari kelompok fakultatif serta dari kelompok toleran yang mulai mendominasi.  Pada perairan tercemar terlihat adanya pembatasan jumlah jenis dalam komunitas makrozoobentos.  Kelompok fakultatif dan intoleran mulai hilang digantikan oleh kelompok toleran.  Hilangnya semua jenis makrozoobentos kecuali oligichaeta dan organisme yang bisa mengambil oksigen dari udara menandakan perairan tercemar berat.

Faktor fisika dan kimia perairan tidak terpisahkan dari keberadaan makrozoobentos.  Keterkaitan yang ada menghasilkan pola distribusi yang beragam sesuai dengan daya adaptasi makrozoobentos.  Sebagai contoh, dengan mengabaikan berbagai tingkat gangguan manusia, tipe sedimen dan aliran air merupakan faktor utama yang signifikan dalam membatasi pola mikrodistribusi dari makrozoobentos (Cummins, 1975).  Menurut Pond (2009), faktor fisika, kimia, dan biologi  yang dapat mempengaruhi keadaan dan penyebaran makrozoobentos, antara lain adalah kecepatan arus, suhu, kekeruhan,  substrat dasar, kedalaman, TSS, pH, DO, kandungan padatan tersuspensi (TSS), amonia (NH3-N), makanan, kompetisi hubungan pemangsaan, dan penyakit.

Sumber

Cummins KW. 1974. Structure and Function of Stream Ecosystem. Bioscience 24:631-641. 

Mason CF. 1991. Biologi of Fresh Water. New York: Longman Scientific and Technical.

            Pond, Gregory J. 2009. Patterns of Ephemeroptera Taxa Loss in Appalachian Head Water Streams (Kentucky,USA). Hydrobiologia. 641:185–201.

Wilhm JL. 1975. Biological Indicators of Pollution. Di dalam: Whitton BA, editor. River Ecology. Oxford: Blackwell Scientific Publication. Hlm 375-402.