## Evaluasi Status Trofik dan Pencemaran Bahan Organik di Waduk Lahor Malang Menggunakan Bioindikator Diatom
Dwie Zesta Viani 1) , Catur Retnaningdyah 2)
1), 2) Laboratorium Ekologi dan Diversitas Hewan, Program Studi Biologi, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Jalan Veteran, Malang, Jawa Timur, Indonesia (65145)
Alamat korespondensi: 2) caturretnaningdyah@gmail.com

## ABSTRAK
Aktivitas keramba jaring apung (KJA)  dapat  mengakibatkan penurunan  kualitas air. Tujuan penelitian ini  adalah  menentukan  dampak  aktivitas  KJA  di  Waduk  Lahor  terhadap  perubahan  kualitas  air  berdasarkan paremeter  fisika,  kimia  dan  indeks  biotik  Diatom.  Sampel  air  dan  Diatom  diambil  di  muara  Sungai  Lahor sebagai  inlet  Waduk  Lahor  dan  daerah  sekitar  bendungan  menggunakan purposive  random  sampling berdasarkan  aktivitas  KJA.  Sampel  Diatom  diambil  menggunakan water  sampler vertikal  dan  disaring menggunakan jaring plankton.  Diatom diidentifikasi dan dihitung  menggunakan Counting Chamber Sedgewick Rafter Cell . Data selanjutnya digunakan untuk menentukan Trophic Diatom Index (TDI) dan Pollution Tolerant Value (%  PTV).  Karakter  fisika  kimia  air  diukur  pada  lokasi  yang  sama  dengan  pengambilan  sampel  Diatom. Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  kualitas  air  terutama  parameter  BOD  dan  kecerahan  di  Waduk  Lahor belum  memenuhi  standar  untuk  aktivitas  perikanan.  Aktivitas  KJA  di  muara  Sungai  Lahor  telah  menurunkan status  nutrisi  perairan  menjadi  eutrofik  sampai  hiper-eutrofik  (TDI)  serta  pencemaran  bahan  organik  menjadi ringan sampai sedang (% PTV).
Kata kunci: Diatom, kualitas air, KJA, Waduk Lahor

## Evaluation of Trophic Status and Organic Pollution at Lahor Reservoir Malang Using Diatoms as Bioindicator
Dwie Zesta Viani 1) , Catur Retnaningdyah 2)
1), 2) Laboratory of Ecology and Animal Diversity, Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Universitas Brawijaya, Jalan Veteran, Malang, Jawa Timur, Indonesia (65145)
Email: 2) caturretnaningdyah@gmail.com

## ABSTRACT
The activity of fish farming cage system in river and reservoir may cause decreasing water quality. The purpose of this research  was  to  determine the impact of  fish farming  system activity towards decreasing  water quality  at  Lahor  Reservoir  based  on  physical  and  chemical  parameters  as  well  as  Diatom  indicator.  Water  and Diatom were collected in the downstream of Lahor River as inlet of Lahor reservoir and around dam. Research stations were determined based on purposive random sampling. The sample of Diatom was taken using vertical water  sampler  then  filtered  using  plankton  net.  Diatoms  were  identified  and  enumerated  using  Counting Chamber Sedgewick Rafter Cell and then used to determine Trophic Diatom Index (TDI) and Pollution Tolerant Value  (%  PTV).  The  physical  and  chemical  characteristics  of  water  were  measured  at  the  same  location  with Diatom  sampling  sites.  The  results  showed  that  BOD  and  transparency  parameters  at  Lahor  Reservoir  did  not meet  standard  of  water  quality  for  fishery  yet.  The  activity  of  fish  farming  cage  system  in  the  inlet  reservoir especially downstream of Lahor River caused decreasing the water quality. The nutrient status in the location of activity indicated eutrophic to hyper-eutrophic and the organic pollution was slight to moderate level.
Keywords: Diatom, fish farming, water quality, Lahor Reservoir

## PENDAHULUAN
Waduk  Lahor  terletak  di  Kecamatan Sumberpucung, Kabupaten Malang, Jawa Timur. Masyarakat  memanfaatkan  waduk  ini  untuk peningkatan  perekonomian  mereka.  Aktivitas
yang  saat  ini  berkembang  cukup  pesat  di  waduk adalah  budi  daya  ikan  dengan  Keramba  Jaring Apung (KJA). Keramba adalah wadah budi daya ikan  berbentuk  persegi  panjang  atau  bujur sangkar  yang  umumnya  terbuat  dari  bambu  [1]. Limbah KJA dapat menurunkan kualitas perairan
Waduk.  Hal  ini  disebabkan  30%  jumlah  pakan yang  diberikan  tidak  dikonsumsi  dan  25–30% dari  pakan yang dikonsumsi akan diekskresikan. Sumber  pakan  yang  tidak  dikonsumsi  dan  hasil ekskresi  ini  merupakan  sumber  pencemar  bahan organik di perairan [2].
Aktivitas KJA di Waduk Lahor menunjukkan  bahwa  pakan  ikan  yang  diberikan merupakan  campuran  ketela  pohon,  pelet,  roti, udang  rebus,  bekatul,  jagung,  gaplek  (jika  tidak ada  diganti  dengan  polar),  kopra,  tepung  ikan, ampas tahu dan jagung. Aktivitas lain di Waduk Lahor  yang  dapat  memengaruhi  perubahan kualitas  air  adalah  pembuangan  limbah  pabrik tepung  tapioka,  peternakan  babi  dan  pabrik rokok.  Ketiga  aktivitas  tersebut  membuang limbahnya  di  aliran  air  yang  selanjutnya terakumulasi di dalam waduk.
Kajian  mengenai  kualitas  perairan  di sekitar  aktivitas  budidaya  ikan  di  KJA  menjadi hal  yang  penting  untuk  mengetahui  status kualitas  air  dan  meminimalisir  dampak  negatif aktivitas tersebut bagi perairan waduk. Salah satu cara  untuk  mengetahui  kondisi  air  di  waduk adalah  dengan  mengukur  faktor  lingkungan termasuk biota air sebagai bioindikator perubahan  kualitas  lingkungan.  Diatom  adalah fitoplankton eukariotik mikroskopik yang berbentuk  uniselular  atau  berkoloni.  Diatom secara  khusus  berperan  dalam  fiksasi  karbon dioksida dan sintesis karbohidrat yang merupakan  sumber  makanan  utama  zooplankton pada  rantai  makanan  di  perairan  [3].  Diatom sangat  responsif  pada  perubahan  lingkungan sehingga  sering  digunakan  sebagai  bioindikator kualitas  lingkungan  [3].  Diatom  digunakan sebagai bioindikator berdasarkan beberapa indeks biotik seperti Trophic Diatom Index (TDI) sebagai  indikator  status  trofik  perairan  dan Pollution  Tolerant  Value (%  PTV)  sebagai indikator  pencemaran  bahan  organik  di  perairan [4].
Waduk  Lahor  dialiri  oleh  dua  muara sungai  yaitu  Sungai  Lekso  dan  Sungai  Lahor. Jumlah pembudidaya ikan dengan sistem KJA di muara  Sungai  Lahor  lebih  banyak  dibandingkan pada  muara  Sungai  Lekso.    Berdasarkan  hal tersebut,  maka  penelitian  ini  dilakukan  untuk mengevaluasi  kualitas  air  di  Waduk  Lahor terutama  pada  muara  Sungai  Lahor,  yang  telah digunakan  masyarakat  untuk  aktivitas  KJA dibandingkan dengan lokasi di sekitar bendungan. Kualitas  air  ditentukan  berdasarkan  parameter fisika,  kimia  dan  beberapa  indeks  biotik  dari
Diatom  (TDI  dan  %  PTV)  sebagai  bioindikator kualitas air.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  mulai  bulan September  2016  hingga  Mei  2017  di  Waduk Lahor,  Kecamatan  Sumber  Pucung,  Kabupaten Malang. Sampel air dan Diatom diambil di empat lokasi  yaitu  stasiun  1,  stasiun  2,  stasiun  3  dan stasiun  4.  Stasiun  1  pada  muara  Sungai  Lahor bagian  hulu,  stasiun  2  muara  Sungai  Lahor bagian  tengah,  stasiun  3  muara  Sungai  Lahor bagian  hilir  dan  stasiun  4  pada  daerah  sekitar bendungan  (Gambar  1).  Diatom  dan  faktor abiotik diidentifikasi dan dianalisis di Laboratorium  Ekologi  dan  Diversitas  Hewan, Jurusan  Biologi,  Fakultas  Matematika  dan  Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya Malang.
Gambar 1. Lokasi penelitian di Waduk Lahor
Pengambilan  Sampel  Diatom.  S ampel Diatom  pada  tiap  lokasi  penelitian  ditentukan dengan  cara  mengambil  sampel  air  3  L menggunakan vertical water  sampler pada kedalaman air yang disesuaikan dengan kecerahan air kemudian disaring dengan menggunakan  jaring  plankton.  Sampel  plankton dipreservasi  menggunakan  10  tetes  formalin  4% dan  5  tetes  CuSO 4 .  Sampel  pada  tiap  stasiun diambil  sebanyak  tiga  kali,  sehingga  total sebanyak 12 sampel.
Penentuan  Kualitas  Fisika  dan  Kimia Air. Kualitas  fisika  kimia  air  ditentukan  pada lokasi  yang  sama  dengan  lokasi  pengambilan sampel  Diatom.  Parameter  fisika  dan  kimia  air yaitu pH diukur dengan pH meter, konduktivitas dengan  konduktivitimeter,  kecerahan  dengan secchi  disc ,  turbiditas  dengan  turbidimeter, intensitas cahaya dengan lux meter serta DO dan BOD dengan DO meter.
Analisis  Data. Data  kualitas  fisika  kimia air tiap lokasi dikompilasi dan dianalisis uji beda antar  stasiun  penelitian  menggunakan  Anova dilanjutkan  dengan  Tukey  HSD  α=0,05.  Hasil identifikasi  dan  kerapatan  tiap  spesies  diatom digunakan  untuk  menentukan Trophic  Diatom Index (TDI)  dan Pollution  Tolerant  Value (% PTV) [4].

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Budidaya  ikan  di  Waduk  Lahor  terbagi dua  sistem  yaitu  sistem  KJA  dan  jaring  sekat. Pada muara Sungai Lahor yang digunakan untuk lokasi  penelitian  ini  hanya  ditemukan  budidaya dengan  sistem  KJA  dengan  intensitas  aktivitas tiga kali lebih besar dibandingkan dengan muara sungai  lain  (Sungai  Lekso)  yang  mengaliri Waduk Lahor. Jenis ikan yang dibudidayakan di perairan ini adalah ikan nila.

## Profil  Kualitas  Air  Waduk  Lahor.
Kualitas  air  pada  beberapa  lokasi  di  Waduk Lahor  bervariasi.  Nilai  pH  berkisar  antara  8,5  – 8,6  (Gambar  2).  Nilai  pH  dengan  rentang  6  –  9 baik  untuk  budidaya  perikanan  [5].  Sebagian besar  biota  akuatik  sensitif  terhadap  perubahan pH. Alga secara umum tidak dapat memanfaatkan  karbondioksida  pada  batas  pH sekitar 10 – 11 [6].

## Gambar 2. Nilai pH di perairan Waduk Lahor
Ket:  Notasi  yang  sama  menunjukkan  tidak berbeda nyata antar lokasi (α<0,05)
Nilai  DO  muara  Sungai  Lahor  yang digunakan  untuk  aktivitas  KJA  sama  dengan lokasi  bendungan  dan  berkisar  antara  6,6  –  7,0 mg.l -1 (Gambar  3).  Aktivitas  KJA  tidak memengaruhi  nilai  DO  secara  signifikan.  Nilai tersebut  masih  memenuhi  baku  mutu  untuk perikanan (kelas II)  yaitu  lebih dari 4 mg.l -1 [5].
Bahan  organik  yang  berasal  dari  sisa  pakan dalam air maupun feses ikan dapat memperburuk kondisi  DO  perairan  oleh  karena  digunakan
untuk  metabolisme  mikroba  pendegradasi  bahan organik [7].
Gambar 3. Nilai DO di perairan Waduk Lahor .
Ket:  Notasi  yang  sama  menunjukkan  tidak berbeda nyata antar lokasi (α<0,05)
Aktivitas  KJA  juga  belum  berdampak secara signifikan pada perubahan nilai turbiditas. Rentang  nilai  turbiditas  pada  lokasi  penelitian antara  7,4  –  8,3  NTU  (Gambar  4).  Kisaran  nilai tersebut  masih  tergolong  baik  dalam  kegiatan usaha budi daya ikan yaitu dipersyaratkan antara 2  -  30  NTU  [8].  Kekeruhan  yang  tinggi  dapat mengakibatkan terganggunya sistem osmoregulasi  ikan  dan  menghambat  penetrasi cahaya ke dalam air [9].
Gambar 4.   Nilai turbiditas di perairan Waduk Lahor . Ket:  Notasi  yang  sama  menunjukkan  tidak berbeda nyata antar lokasi (α<0,05)
Nilai  BOD  tiap  lokasi  penelitian  tidak berbeda  nyata  berkidar    antara  13,95  –  15,73 mg.L -1 .  Nilai  tersebut  sudah  melampaui  baku mutu  berdasarkan  PP  No.  82/2001  yang mensyaratkan  kadar  BOD  maksimal  sebesar  3 mg.L -1 (Gambar  5)  [5].  Nilai  BOD  yang  tinggi mengindikasikan  kadar  bahan  organik  tinggi  di perairan. Proses degradasi bahan organik apabila terjadi  secara  anaerob  akan  memproduksi  bau tidak sedap sebagai akibat tingginya kadar metan atau amonium [10] [11].
Gambar 5.  Nilai BOD di perairan Waduk Lahor.
Ket:  Notasi  yang  sama  menunjukkan  tidak berbeda nyata antar lokasi (α<0,05)
Kecerahan  air  tiap  lokasi  tidak  bervariasi. Kecerahan  suatu  perairan  sangat  dipengaruhi oleh  padatan  tersuspensi  baik  yang  berasal  dari benda mati ataupun mikroorganisme di dalam air. Rentang  nilai  kecerahan  antar  lokasi  penelitian antara  90–96,3  cm  (Gambar  6).  Nilai  tersebut tidak  memenuhi  baku mutu  untuk  perikanan yaitu minimal 2 m [12].

## Gambar 6. Nilai kecerahan perairan Waduk Lahor
Ket:  Notasi  yang  sama  menunjukkan  tidak berbeda nyata antar lokasi (α<0,05)
Status Trofik dan Tingkat Pencemaran Bahan Organik Perairan Waduk Lahor Berdasarkan Bioindikator Diatom.
Penilaian status trofik dan tingkat pencemaran  bahan  organik  suatu  perairan  dapat berdasarkan  indek  biotik  Diatom  yaitu  TDI (status  trofik)  dan  %  PTV  (tingkat  pencemaran bahan  organik).  Nilai  TDI  menunjukkan  bahwa perairan di  muara Sungai Lahor yang digunakan untuk  aktivitas  KJA  tergolong  eutrofik  sampai hiper–eutrofik, sedangkan perairan di bendungan tergolong  eutrofik.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa aktivitas  KJA  yang  dilakukan  oleh  masyarakat sudah  berdampak  pada  penurunan  kualitas  air menjadi  eutrofik  hingga  hiper-eutrofik  (Gambar 7).
Gambar  7.  Status  trofik  perairan  Waduk  Lahor berdasarkan Trophic  Diatom  Index
(TDI)
Status  eutrofik  hingga  hiper–eutrofik  ini mengindikasikan bahwa telah terjadi pengkayaan nutrisi di perairan yang kemungkinan disebabkan adanya  tambahan  pakan  ikan  yang  diberikan  di KJA meliputi campuran ketela pohon, pelet, roti, udang  rebus,  bekatul,  jagung,  gaplek,  kopra, tepung  ikan,  ampas  tahu  dan  jagung.  Waduk mempunyai  fungsi  utama  sebagai  penyedia bahan  baku  air  minum.  Peristiwa  eutrofikasi  ini perlu  mendapatkan  perhatian  pihak  pengelola waduk. Pemulihan kualitas sesuai dengan standar yang ditetapkan membutuhkan biaya yang cukup mahal [13].
Gambar  8.  Tingkat  pencemaran  bahan  organik  di perairan  Waduk  Lahor  berdasarkan indeks Pollution  Tolerant  Value (% PTV)
Aktivitas KJA di muara Sungai Lahor juga telah  berdampak  pada  penurunan  kualitas  air berupa  peningkatan  status  pencemaran  bahan organik  menjadi  tercemar  bahan  organik  pada tingkat  ringan  sampai  sedang.  Hal  ini  dapat diketahui  dari  penghitungan  indeks  biotik Diatom  yaitu  %  PTV  (Gambar  8).  Perairan  di sekitar  bendungan  tidak  tercemar  bahan  organik (Gambar  8)  yang  kemungkinan  disebabkan adanya  pengenceran  air  dari  inlet  lain  seperti Sungai Lekso.
Pengaruh  Aktivitas  KJA  terhadap  Kualitas Perairan di Waduk Lahor .
Pengaruh  aktivitas  KJA  di  muara  Sungai Lahor  secara  umum  dapat  diketahui  dari pengelompokan  kualitas  air  (berdasarkan  sifat fisika  kimia  dan  Diatom  sebagai  bioindikator) menggunakan analisis kluster dan biplot.
Kualitas air berdasarkan beberapa parameter  fisika  kimia  dan  indeks  biotik  diatom dapat  dikelompokkan  menjadi  dua  berdasarkan analisis  kluster  menggunakan  tingkat  kesamaan distance Euclidean (Gambar  9)  dan  biplot (Gambar 10).  Kualitas air di  sekitar bendungan mempunyai karakteristik yang sama dengan hulu Sungai  Lahor,  sedangkan    daerah  tengah  Sungai Lahor  mempunyai  karakteristik  yang  sama dengan hilir Sungai Lahor.
Kualitas air pada daerah sekitar bendungan dan hulu Sungai Lahor dicirikan oleh nilai BOD dan DO yang lebih tinggi dan nilai turbiditas,  %PTV  dan  TDI  yang  lebih  rendah mengindikasikan  status  trofik  yang  lebih  baik dengan  tingkat  pencemaran  bahan  organik  yang lebih  rendah  dibandingkan  daerah  tengah  dan hilir Sungai Lahor.
Gambar  9.  Pengelompokkan  Kualitas  air  di  Waduk Lahor  berdasarkan  parameter  fisika, kimia dan indeks biotik  diatom
Dengan demikian dapat dinyatakan bahwa kualitas  air  pada  lokasi  sekitar  bendungan  dan hulu  Sungai  Lahor  lebih  baik  dibandingkan dengan  tengah  dan  hilir  Sungai  Lahor.   Kualitas air  di  bagian  hulu  sungai  lebih  baik  oleh  karena aktivitas KJA lebih sedikit dibandingkan dengan di  bagian  tengah  dan  hilir.  Sedangkan  di  daerah bendungan  terjadi  pengenceran  kadar  pencemar yang selanjutnya bisa meningkatkan kualitas air. Aktivitas KJA ini telah menurunkan status nutrisi menjadi  eutrofik    sampai  hiper-eutrofik  dan tingkat  pencemaran  bahan  organik  menjadi tercemar ringan sampai sedang.
Gambar 10.   Pengaruh  aktivitas  KJA  di  muara Sungai  Lahor  (hulu,  tengah  dan  hilir) terhadap  karakteristik  kualitas  air  di bandingkan dengan daerah bendungan

## KESIMPULAN
Kualitas  air  terutama  parameter  BOD  dan kecerahan  di  Waduk  Lahor  belum  memenuhi standar untuk aktivitas perikanan. Aktivitas KJA di muara Sungai Lahor berdasarkan indeks biotik diatom telah menurunkan kualitas air yaitu status nutrisi  menjadi  eutrofik  sampai  hiper-eutrofik dan  tingkat  pencemaran  bahan  organik  menjadi tercemar organik ringan sampai sedang.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Peneliti  mengucapkan  terimakasih  kepada Direktur  Perum  Jasa  Tirta  I  yang  telah mengijinkan  penelitian  di  Waduk  Lahor  serta Laboran  Laboratorium  Ekologi  dan  Diversitas Hewan  Jurusan  Biologi  F.MIPA  Universitas Brawijaya yang telah membantu menyiapkan alat penelitian serta sampling.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Darseno, S. P. 2010. Buku pintar budi daya dan bisnis lele . AgroMedia Pustaka. Jakarta.
[2] Jubaedah  I.,  D.  Sudinno.  &  P.  Anas.  2014. Analisis kondisi kualitas air dan produktivitas  budidaya  keramba  jaring apung  di  Waduk  Cirata  Kabupaten  Cianjur Provinsi  Jawa  Barat. Jurnal  Penyuluhan Perikanan dan Kelautan . 8(1): 09-22.
[3] Seckbach, J. & J. P. Kociolek. 2011. The Diatom world , Springer, London.
[4] Kelly  M.G.  &  B.A.  Whitton.1995.  The  trophic diatom  index:    a  new  index  for  monitoring eutrophication  in  rivers. Journal  of  Applied Phycology. 7: 433-444.
[5] Peraturan  Pemerintah  Nomor 82  Tahun  2001 tentang Pengelolaan  kualitas  air  dan
pengendalian  pencematan  air .  Pemerintah
Republik Indonesia, Jakarta.
[6] Suryanto,  A.  M.  2011.  Kelimpahan  dan komposisi  fitoplankton  di  Waduk  Selorejo Kecamatan  Ngantang  Kabupaten  Malang. Jurnal Kelautan . 4(2): 34-49.
[7] Koswara,  R.  A.,  Thamrin  &  S.  H.  Siregar. 2015.  Dampak  KJA  terhadap  struktur komunitas  Diatom  dan  kondisi  kualitas perairan  di  Waduk  PLTA  Koto  Panjang Kabupaten Kampar. Jurnal Ilmu Lingkungan . 9(1): 96-111.
[8] Wakman,  D.,  S.  L.  Undap  &  I.  Salindeho. 2015. Evaluasi kondisi
lingkungan akuakultur pada DAS Tondano di Kelurahan  Ternate  Baru  Kota  Manado. Jurnal Budidaya Perairan . 3(1):165-171.
[9] Sayekti,  R.  W.,  E.  Yuliani,  M.  Bisri,  P.  T. Juwono,  L.  Prasetyorini,  F.  Sonia  &  A.  P. Putri.  2015.  Studi  evaluasi  kualitas  dan status  trofik  air  Waduk  Selorejo  akibat erupsi  Gunung  Kelud  untuk  budidaya perikanan. Jurnal Teknik Pengairan .
6(1):133-145.
[10] Devi, P. A., P. Padmavathy, S. Aanand & K. Aruljothi.  2017.  Review  on  water  quality parameters  in  freshwater  cage  fish  culture. International  Journal  of  Applied  Research . 3(5):114-120.
[11] Verawati,  V.  2011. Evaluasi  pengelolaan wisata  berbasis  sumberdaya  di  Waduk Selorejo  Kabupaten  Malang,  Jawa  Timur , Fakultas  Perikanan  dan  Ilmu  Pengetahuan Kelautan,  Institut  Pertanian  Bogor,  Bogor, Skripsi.
[12] Tatangindatu,  F.,  O.  Kalesaran  &  R. Rompas. 2013. Studi parameter fisika kimia air  pada  areal  budidaya  ikan  di  Danau
Tondano, Desa Paleloan. Kabupaten
Minahasa, Budidaya Perairan .1(2):8-19.
[13] Smith,  V.  H.  2003.  Eutrophication  of freshwater and coastal  marine ecosystems a global problem. ESPR . 10(2):126 – 139.