Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Pendahuluan Secara Terminologi : Limnologi berasal dari : bahasa Inggris: yaitu limnology, dan bahasa Yunani: lymne, "danau", dan logos, "pengetahuan" Limnologi merupakan cabang dari biologi perairan darat, terutama perairan tawar dan perairan payau (estuaria). Limnologi juga merupakan ilmu yang mempelajari tentang kehidupan di perairan darat, sehingga termasuk sebagai cabang dari ekologi. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Ruang Lingkup dari Limnologi Limnologi adalah ilmu tentang ekosistem perairan darat. Kajiannya adalah struktur dan fungsi hubungan antara organisme perairan darat kaitannya dengan dinamika fisik, kimia dan biologi lingkungannya. perkembangan limnologi, stuktur ekosistem perairan, kharateristik air, cahaya dan pengaruhnya di perairan, keadaan suhu perairan, gerakan air, FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Lanjutan Ruang Lingkup faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan di perairan, peranan oksigen dan karbon dioksida di perairan, peranan nitrogen, phosphor dan nutrien-nutrien lainnya di perairan, Berbagai kelompok organisme di perairan danau, sungai dan estuaria, keberadaan phytoplankton, zooplankton dan zoobenthos di perairan, FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Lanjutan Ruang Lingkup ikan dan perikanan, dinamika rantai makanan di perairan, asal usul danau dan estuaria, eutrofikasi, limnologi terapan. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman SumberdayaAir Sumber daya air adalah sumber daya yang berguna atau potensial bagi manusia. Kegunaan air meliputi penggunaan di bidang pertanian, industri, rumah tangga, rekreasi, dan aktivitas lingkungan. Sangat jelas terlihat bahwa seluruh manusia membutuhkan air tawar 97% air di bumi adalah air asin, dan hanya 3% berupa air tawar yang lebih dari 2 per tiga bagiannya berada dalam bentuk es di glasier dan es kutub. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Lanjutan Sumberdaya Air Air tawar adalah sumber daya terbarukan, meski suplai air bersih terus berkurang. Permintaan air telah melebihi suplai di beberapa bagian di dunia dan populasi dunia terus meningkat yang mengakibatkan peningkatan permintaan terhadap air bersih. Perhatian terhadap kepentingan global dalam mempertahankan air untuk pelayanan ekosistem telah bermunculan, terutama sejak dunia telah kehilangan lebih dari setengah lahan basah bersama dengan nilai pelayanan ekosistemnya. Ekosistem air tawar yang tinggi biodiversitasnya saat ini terus berkurang lebih cepat dibandingkan dengan ekosistem laut ataupun darat. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Sumber-Sumber Air Tawar Air Permukaan Air permukaan adalah air yang terdapat di sungai, danau, atau rawa air tawar. Air permukaan secara alami dapat tergantikan dengan presipitasi dan secara alami menghilang akibat aliran menuju lautan, penguapan, dan penyerapan menuju ke bawah permukaan. Faktor-faktor yang berpengaruh kapasitas danau, rawa, dan reservoir buatan, permeabilitas tanah di bawah reservoir, karakteristik aliran pada area tangkapan air, ketepatan waktu presipitasi dan rata-rata evaporasi setempat. Semua faktor tersebut juga mempengaruhi besarnya air yang menghilang dari aliran permukaan. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

2. Aliran Sungai Bawah Tanah Total volum air yang dialirkan dari daratan menuju lautan dapat berupa kombinasi aliran air yang dapat terlihat dan aliran yang cukup besar di bawah permukaan melalui bebatuan dan lapisan bawah tanah yang disebut dengan zona hiporeik (hyporheic zone). Untuk beberapa sungai di lembah-lembah yang besar, komponen aliran yang "tidak terlihat" mungkin cukup besar dan melebihi aliran permukaan. Zona hiporeik seringkali membentuk hubungan dinamis antara perairan permukaan dengan perairan subpermukaan dengan saling memberi ketika salah satu bagian kekurangan air. Hal ini terutama terjadi di area karst di mana lubang tempat terbentuknya hubungan antara sungai bawah tanah dan sungai permukaan cukup banyak. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman 3. Air Tanah Air tanah adalah air tawar yang terletak di ruang pori-pori antara tanah dan bebatuan dalam. Air tanah juga berarti air yang mengalir di lapisan aquifer di bawah water table. Terkadang berguna untuk membuat perbedaan antara perairan di bawah permukaan yang berhubungan erat dengan perairan permukaan dan perairan bawah tanah dalam di aquifer (yang terkadang disebut dengan "air fosil"). FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman 4. Desalinasi Desalinasi adalah proses buatan untuk mengubah air asin (umumnya air laut) menjadi air tawar. Proses desalinasi yang paling umum adalah destilasi dan osmosis terbalik. Desalinasi saat ini cukup mahal jika dibandingkan dengan mengambil langsung dari sumber air tawar, hanya sebagian kecil kebutuhan manusia terpenuhi melalui desalinasi. Proses ini terjadi secara ekstensif di Teluk Persia untuk mensuplai air bagi beberapa wilayah di Timur Tengah dan fasilitas wisata dan perhotelan di wilayah tersebut. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman 5. Air Beku Es yang membeku di kutub dan glasier berpotensi untuk dijadikan sumber air tawar karena dua per tiga air tawar dunia berada dalam bentuk es. Beberapa skema telah diajukan untuk menjadikan gunung es di kutub sebagai sumber air, namun hingga saat ini hal itu hanya sekedar rencana. Aliran glasier saat ini dikatakan sebagai salah satu perairan permukaan. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Tipologi Perairan Mengalir Sungai : Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang. Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Daerah Aliran Sungai (DAS) Daerah Aliran Sungai sering disebut dengan Drainage Area, atau Rivers basin atau Watershed. DAS adalah daerah yang berada di sekitar sungai, apabila terjadi turun hujan di daerah tersebut, airnya mengalir ke sungai yang bersangkutan FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman DAS Dibedakan atas 2 : DAS Besar, yaitu suatu DAS yang luas sehingga memiliki daya tampung air yang besar. Sungai dengan DAS seperti ini, airnya cenderung meluap bila di bagian hulu terjadi hujan deras. DAS Kecil yaitu DAS yang relatif tidak luas sehingga daya tampung airnya kecil. Sungai dengan DAS semacam ini luapan airnya tidak begitu hebat ketika bagian hulunya terjadi hujan lebat FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Bagian-bagian Sungai dan Ciri-cirinya Bagian Hulu Bagian hulu memiliki ciri-ciri: arusnya deras, daya erosinya besar, arah erosinya (terutama bagian dasar sungai) vertikal. Palung sungai berbentuk V dan lerengnya cembung (convecs), kadang-kadang terdapat air terjun atau jeram dan tidak terjadi pengendapan. Bagian Tengah Bagian tengah mempunyai ciri-ciri: arusnya tidak begitu deras, daya erosinya mulai berkurang, arah erosi ke bagian dasar dan samping (vertikal dan horizontal), palung sungai berbentuk U (konkaf), mulai terjadi pengendapan (sedimentasi) dan sering terjadi meander yaitu kelokan sungai yang mencapai 180° atau lebih. Bagian Hilir Bagian hilir memiliki ciri-ciri: arusnya tenang, daya erosi kecil dengan arah ke samping (horizontal), banyak terjadi pengendapan, di bagian muara kadang-kadang terjadi delta serta palungnya lebar FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Tipologi Perairan Menggenang Danau Waduk Rawa Estuari FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Pengertian (Apa Itu Danau ?) Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. Danau adalah sejumlah air (tawar atau asin) yang terakumulasi di suatu tempat yang cukup luas, yang dapat terjadi karena mencairnya gletser, aliran sungai, atau karena adanya mata air. Biasanya danau dapat dipakai sebagai sarana rekreasi, dan olahraga. Danau adalah cekungan besar di permukaan bumi yang digenangi oleh air bisa tawar ataupun asin yang seluruh cekungan tersebut dikelilingi oleh daratan. Kebanyakan danau adalah air tawar dan juga banyak berada di belahan bumi utara pada ketinggian yang lebih atas. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Penyebab Terbentuknya Danau glacier, tanah longsor yang membendung lembah, pelarutan mineral tertentu dalam tanah sehingga permukaan tanah menurun membentuk cekungan. danau tektonik yaitu danau yang terbentuk akibat penurunan muka bumi karena pergeseran / patahan danau vulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat aktivitas vulkanisme / gunung berapi danau tektovulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat percampuran aktivitas tektonisme dan vulkanisme danau karst yaitu danau yang terbentuk akibat pelarutan tanah kapur danau glasial yaitu danau yang terbentuk akibat mencairnya es / keringnya daerah es yang kemudian terisi air FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Apa itu Waduk Waduk adalah wadah air yang terbentuk sebagai akibat dibangunnya bangunan sungai dalam hal ini bangunan bendungan, dan berbentuk pelebaran alur/badan/palung sungai. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Rawa Ekosistem air genangan bila ada suplay, dan kekeringan pada musim panas yang serta substratnya berlumpur. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Klasifikasi organisme Air Tawar Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu. Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang bebas dari pusaran air. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Penggolongan Organisme Air Tawar Aliran Energi Penggolongan Organisme Air Tawar Kebiasaan hidup Kedalaman FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

1. Berdasarkan aliran energi autotrof ex: tanaman hijau & organisme kemosintetik. b. fagotrof (makrokonsumen) ex: karnivora predator, parasit, dan saprotrof atau organisme yang hidup pada substrat sisa-sisa organisme. c. Saprotroph (Konsumen Mikro/Pengurai) FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

RANTAI MAKANAN DI PERAIRAN TAWAR FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

2. Berdasarkan kebiasaan hidup a. Plankton : terdiri alas fitoplankton dan zooplankton; biasanya melayang-layang (bergerak pasif) mengikuti gerak aliran air.) b. Nekton : hewan yang aktif berenang dalam air, misalnya ikan. c. Neuston : organisme yang mengapung atau berenang di permukaan air atau bertempat pada permukaan air, misalnya serangga air. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Lanjutan d. Perifiton : merupakan tumbuhan atau hewan yang melekat/bergantung pada tumbuhan atau benda lain, misalnya keong. e. Bentos : hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup pada endapan. Bentos dapat sessil (melekat) atau bergerak bebas, misalnya cacing dan remis. Ex: filter feeder (kerang) & deposit feeder (siput) FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Penggolongan Organisme Berdasarkan Kebiasaan Hidup FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

3. Berdasar kedalamannya : Pada habitat lentik Litoral (daerah tepi) Daerah air dangkal, sehingga cahaya matahari masih dapat menembus hingga ke dasar Organisme : Tumbuhan berakar,fitoplankton,zooplankton, dan hewan bentos Limnetik (daerah tengah) Daerah yang terbuka dan dapat ditembus cahaya matahari Organisme : zooplankton, fitoplankton, nekton, dan neuston Profundal (daerah dasar) Daerah yang tidak dapat ditembus oleh cahaya matahari. Bakteri pengurai dan ikan pemakan sisa organisme mati FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Organisme Pada habitat lentik LCL = Light compensation level= Intensitas cahaya matahari ±1% dari Intensitas cahaya penuh FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Sifat Komunitas di Zona Litoral 1.Produsen ada 2 tipe: A.Tumbuhan Berakar(Bentik) Divisio Spermatophyta: -Typha -Pomatogeton diversifolia -Scirpus -Pomatogeton pectinalis -Sagittaria -Chara -Nymphaea B.Fitoplankton; jenis-jenis ganggang: -Spyrogyra -Richteriella -Zygnema -Closterium -Scenedesmus -Navicula -Coelastrum - dll FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Scirpus Jenis-Jenis Tumbuhan Berakar Typha Chara.sp FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Sagittaria latifolia Nymphaea

JENIS-JENIS PHYTOPLANKTON Scenedesmus Spyrogyra Navicula FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Zygnema Coelastrum

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Zonasi pd pd Litoral dari pinggir (dangkal ) ke tengah (dalam ) berdasarkan pada vegetasi berakar (Spermatophyta ): Zona vegetasi tersembul (emergent vegetation) Zona vegetasi yg daunnya terapung Zona dgn vegetasi yg tenggelam FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

1.Zona vegetasi tersembul (emergent vegetation) Kondisiekologis: CO2 diambil dari udara, nutrien diperoleh dari sedimenan aerob pada dasar perairan. Vegetasi berfungsi sebagai “pompanutrien” bagi ekosistem perairan lentik. Contohvegetasi: - Typha spp - Sparganium spp - Scirpus spp - Eleocharis spp - Sagittaria spp - Pontederia sp Vegetasi tsb bersama-sama dgn vegetasi pd zona pinggir perairan (yg lembab) merupakan matarantai penghubung antara lingkungan perairan dan daratan. Bermanfaat bagi hewan amfibi dan serangga air sbg tempat perlindungan dan mencari makan. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Tumbuhan yang biasanya terdapat pada Vegetasi Tersembul Pontederia sp Sparganium spp Eleocharis spp FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

2.Zona vegetasi yang daunnya terapung Kondisi Ekologis: Sama dgn zona 1, tetapi permukaan perairan biasanya tertutup rapat oleh daun vegetasi, shg mengurangi laju fotosintesis􀂃 Dibawah daun vegetasi tsb merupakan tempat istirahat dan meletakkan telur bagi beberapa biota air. Contohvegetasi : Nymphaea(teratai) Brasenia FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

3. Zona dengan vegetasi tenggelam (sub mergent vegetation) Daun cenderung tipis dan terbelah-belah halus sbg adaptasi utk pertukaran nutrisi dan air. Contohvegetasi: -Pomatogeton spp - Elode -Chara - Anacharis -Ceratophyllum - Najas -Myriophyllum - Vallisneria FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Ceratophyllum Anacharis FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Myriophyllum

2. Sifat Komunitas di Zona Limnetik PRODUSEN (fitoplankton): • Diatomae • Ganggang Hijau • Ganggang Hijau Biru • Flagellata Hijau serupa ganggang: - Dinoflagellata - Euglenidae - Volvocidae Bentuk-bentuk fitoplankton merupakan adaptasi untuk dapat terapung. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman KONSUMEN Di Zona Limnetik : Zooplankton : Copepoda: Diatomus, Cyclop Cladocera: Diaphanosoma, Sida, Bosmina Nekton: didominasi oleh ikan FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

3. SIFAT KOMUNITAS di ZONA PROFUNDAL CAHAYA MERUPAKAN FAKTOR PEMBATAS: Organisme zona Profundal tergantung pada zona Limnetik dan Litoral utk bahan makanan. Zona Profundal memberikan nutrisi yg telah di“daur ulang” ke zona lainnya oleh arus maupun organisme yg pindah. KEANEKARAGAMAN KEHIDUPAN RENDAH FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman KOMUNITAS UTAMA: Bakteri dan Jamur 3 kelompok konsumen: a . Cacing darah / larva Chironomid & Annelida b. Kerang kecil (Fam: Sphaeridae) c. Larva phantom/ Chaoborus Annelida merah melimpah di air yang tercemar limbah domestik Larva Chaobarus (dewasa adl nyamuk diptera) ORGANISME KEBANYAKAN MERUPAKAN HOLOPLANKTON ADAPTASI ORGANISME : Untuk dapat bertahan terhadap kondisi O2 rendah. Terdiri dari bakteri jenis anaerobik FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman 3. Berdasar kedalamannya : Pada Habitat Lotik: Zona Arus Deras: Daerah dangkal dan kecepatan arus cukup tinggi, shg dasar perairan padat & tdk ada endapan . Organisme yg hidup :Bentos yg telah beradaptasi. Periphyton yg melekat kuat. Ikan yg dpt berenang kuat2. Zona Arus Lambat: Daerah perairan yg dalam & kecepatan arus sudah berkurang, shg terjadi proses pengendapan dan dasar perairan lunak . Organisme yg hidup : Plankton, Nekton penggali, Bentos di dasar endapan FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Organisme Pada habitat Lotik FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Bentuk Adaptasi Organisme Air Tawar Adaptasi tumbuhan Tumbuhan yang hidup di air tawar biasanya bersel satu dan dinding selnya kuat seperti beberapa alga biru dan alga hijau. Tumbuhan tingkat tinggi, seperti teratai (Nymphaea gigantea), mempunyai akar jangkar (akar sulur). Hewan dan tumbuhan rendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis lingkungan atau isotonis. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman Adaptasi Hewan Nekton merupakan hewan yang bergerak aktif dengan menggunakan otot yang kuat. ikan, dalam mengatasi perbedaan tekanan osmosis melakukan osmoregulasi untuk memelihara keseimbangan air dalam tubuhnya melalui sistem ekskresi, insang, dan pencernaan. FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman

Demikian Kuliah Pernada hari ini....... FPIK Khairun University Kuliah Perdana Limnologi Oleh : Ardan Samman