Agroprimatech Vol. 6 No. 1, Oktober 2022                                                                               e-ISSN   : 2599-3232

## KAJIAN TINGKAT PENCEMARAN AIR DI KAWASAN PERAIRAN DANAU TOBA TERHADAP EKOSISTEM IKAN

## SRINATALIA SILAEN 1
1 Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas HKBP Nommensen Pematangsiantar
Email: srinatalia.silaen92@gmail.com

## ABSTRAK
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  :  (1)  Kualitas  perairan  Danau  Toba ditinjau dari parameter fisika (suhu, kekeruhan, warna, bau dan rasa), kimia (pH, DO, BOD, COD,  Amonia,  Nitrat  dan  fosfat)  dan  biologi  (kelimpahan  fitoplankton  dan  indeks keseragaman) (2) Tingkat pencemaran perairan ditinjau dari parameter fisika dan kimia di Danau  Toba  dengan  menggunakan  metode  Storet,  (3)  kualitas  perairan  Danau  Toba ditinjau  dari  parameter  biologi  (kelimpahan  fitoplankton  dan  indeks  keseragaman)  di Danau Toba. Lokasi penelitian berada di kawasan perairan Danau Toba. Waktu penelitian dilaksanakan  pada  bulan  April  2022.  Populasi  penelitian  adalah  perairan  Danau  Toba. Penentuan lokasi sampel dilakukan dengan cara purposive sampling dengan menentukan 3 stasiun pengambilan sampel.
Teknik  pengumpulan  data  yang  digunakan  yaitu  teknik  pengukuran,  teknik observasi dan teknik dokumenter, kemudian dianalisis dengan teknik deskriptif kualitatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa : hasil pengukuran kualitas perairan Danau Toba di yang tergolong normal adalah suhu berkisar 23 0 C-25 0 C, kekeruhan 0,70 NTU-1,60 NTU, warna  perairan  semakin  dekat  keramba  semakin  berubah,  semakin  dekat  dengan keramba bau dan rasa perairan terasa pekat dan bau pakan campur amis ikan, pH 8,8- 8,2, DO 8,05 mg/l-8,450 mg/l, amonia 0,05 mg/l – 0,20 mg/l dan nitrat 1,4 mg/l – 5,2 mg/l, dan yang tergolong tinggi BOD 0,992 mg/l-90,9 mg/l, COD 3,09 mg/l-285 mg/l dan fosfat 0,01  mg/l-  0,25  mg/l,  dan  jika  ditinjau  dengan  menggunakan  metode  Storet,  perairan dikategorikan  dikelas  C  (cemar  sedang).  Tingkat  kesuburan  perairan  menurut  kriteria Soegianto  adalah  eutrofik  (subur)  dan  pengukuran  tingkat  pencemaran  menggunakan indeks keseragaman fitoplankton adalah 1,125-2,471 termasuk dalam kategori tercemar sedang.
Kata kunci: Kualitas, Perairan, Ikan, Keramba

## Agroprimatech
Vol. 6 No. 1, Oktober 2022                                                                               e-ISSN   : 2599-3232
PENDAHULUAN Dari segi ekologi, danau  toba  merupakan  habitat  bagi banyak  organisme  air  tawar.  Secara ekonomis, perairan Danau Toba dimanfaatkan sebagai sumber air minum, penunjang  perekonomian  masyarakat melalui  budidaya  perikanan  dengan kerambah  jaring  apung  (KJA),  industri pariswisata, kegiatan transportasi air, dan penunjang  berbagai  jenis  industri  seperti kebutuhan  air  untuk  industri  Sigura-gura Asahan (Tampubolon, 2013).
Tingginya aktivitas
ini mengakibatkan
potensi
terjadinya penurunan  kualitas  perairan.  Khusus pada  budidaya  perikanan  dengan  cara Keramba  Jaring  Apung  (KJA),  dinilai sangat potensi mengakibatkan penurunan kualitas melalui adanya limbah pakan dan kotoran ikan. Apalagi aktivitas KJA ini tidak hanya dilakukan  oleh  masyarakat  lokal,  namun juga perusahaan perikanan budidaya.
Berdasarkan  wawancara  dengan beberapa pekerja keramba jaring apung, pakan ikan yang dimasukkan  ke  perairan  Danau  Toba sekitar 2 ton per hari. Pemberian pakan ikan  akan menghasilkan  limbah  organik dan  feses  tentunya  akan  menumpuk  di dasar perairan.
Air  Danau  Toba  yang  tercemar menyebabkan  penduduk  Desa  Silima Lombu yang berada dekat dengan lokasi keramba  tersebut  tidak  dapat  lagi menggunakan  air  Danau  Toba  sebagai air minum, bahkan jika digunakan untuk mandi  dapat  mengakibatkan  terkena penyakit gatal-gatal (Sirait, 2015).

## METODE PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan di perairan Danau  Toba  yang  dibagi  atas  3  stasiun penelitian. Pembagian stasiun ditentukan dengan menggunakan metode purposive sampling dengan  kriteria  jarak  titik dengan lokasi KJA.
Sampel  perairan  diambil  pada setiap 3 stasiun dengan 3 kali pengambilan dengan waktu yang
berbeda
yaitu
pagi, siang  dan  sore  sebanyak  2  liter  (APHA,
1989).  Pengambilan  sampel  hanya dilakukan untuk pengukuran (Kekeruhan, DO,  BOD,  COD,  Nitrat,  Fosfat,  Amonia dan Nitrat). Pengambilan sampel fitoplankton dilakukan menggunakan plankton net dan disimpan dalam tabung berukuran  100  ml  serta  diberi  larutan lugol  dimasukkan  sebanyak  3-4  tetes. Untuk  menjaga  kualitasnya,  sampel disimpan dalam coolbox .
Teknik pengukuran dilakukan secara insitu (pengukuran langsung) dan eksitu (pengukuran laboratorium). Pengukuran secara langsung yaitu suhu, warna,  pH,  bau  dan  rasa.  Untuk pengidentifikasian  fitoplankton  dilakukan menggunakan
mikroskop yang dilaksanakan  di  laboratorium  Biologi Universitas HKBP Nommensen Pematangsiantar. Teknik analisis data dianalisis menggunakan deskriptif kualitatif, dengan  menggunakan  metode  Storet pada parameter fisika dan kimia. Kriteria status  mutu  air  berdasarkan  Metode Storet dapat dilihat pada Tabel 1.
Agroprimatech Vol. 6 No. 1, Oktober 2022                                                                               e-ISSN   : 2599-3232

## Tabel 1. Penentuan Status Mutu Air Berdasarkan Metode Storet
NO KEL AS KONDI SI SKOR KET
1    A  Baik sekali 0 Memenuhi baku mutu 2 B  Baik -1 s/d -10 Cemar ringan 3 C Sedang -11 s/d -30 Cemar sedang Untuk analisis Biologi (kelimpahan fitoplankton) menggunakan rumus APHA
(1989) yaitu : N = 𝑇 / 𝐿 x 𝑃 / 𝑝 𝑥 𝑉 / 𝑣 𝑥 1 𝑊 Keterangan : N = Jumlah plankton per liter T = Luas total petak Sedgwick rafter (1000 mm 2 )
L = Luas lapang pandang mikroskop (mm 2 )
P = Jumlah plankton tercacah p = Jumlah lapang pandang yang diamati V = Volume sampel plankton yang tersaring (ml) v = Volume sampel plankton dalam Sedgwick rafter (ml)
W = Volume sampel air yang tersaring (L) Hasil perhitungan kelimpahan dikelompokkan berdasarkan kriteria kelimpahan menurut Soegianto (1994).
Tabel 2. Kriteria kelimpahan Fitoplankton Kriteria Kelimpahan (individu/liter) Kelas Kelimpahan < 1000 Rendah 1000-4000 Sedang >4000 Tinggi Sumber: Soegianto (1994) Penentuan tingkat pencemaran perairan berdasarkan parameter biologi menggunakan rumus Indeks keseragaman Shannon Winner dalam Rudiyanti, 2009, yaitu:
H’ = - ∑ 𝑠 𝑝 Ln pi 𝑛 = 𝑓 𝑖 Dimana : H’ S = Indeks keseragaman jenis = Banyaknya jenis
Pi = Nilai dominansi spesies dari total keseluruhan jumlah spesies (ni/N) = Jumlah individu jenis ke-i = Jumlah total individu
ni N Mengacu  pada  kriteria  Wilhm  (1975) yang  menyatakan  bahwa  jika  H’<1 (termasuk  pada  kriteria  tercemar  berat), 1<H’<3  (termasuk  ke  dalam  kriteria tercemar  sedang,  dan  H’>3  (termasuk pada kriteria tercemar ringan).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil analisis menunjukkan bahwa  parameter  yang  melewati  baku mutu  perairan  adalah  BOD  dengan kisaran  0,992  mg/l-90,9  mg/l,  COD dengan  kisaran  3,09  mg/l-285  mg/l  dan fosfat  dengan  kisaran  0,01  mg/l-  0,25 mg/l.  Ditinjau  dari  warna  dan  baunya, perairan  yang  semakin  dekat  dengan keramba  akan  berwarna  semakin  hijau disertai bau pakan bercampur amis ikan, serta terasa pekat.
Suhu  pada  perairan  berkisar antara  25-26 0 C,  suhu  pada  kondisi  ini masih  tergolong  normal  dibandingkan pada  baku  mutu  perairan.  Barus  (2004) menyatakan  bahwa  naik  dan  turunnya suhu  dipengaruhi  oleh  berbagai  faktor seperti  intensitas  cahaya  matahari, pertukaranpanas  air  dengan  udara disekelilingnya,dan  faktor  tutupan  lahan (Lumbangaol, 2015).
Nilai kekeruhan perairan berkisar 0,54  NTU-1,90  NTU.  Nilai  kekeruhan tertinggi  berada  pada  stasiun  2  dan  3 pada waktu pagi hari, hal ini disebabkan oleh,  banyaknya  aktifitas  masyarakat pada  pagi  hari  dan  adanya  pengikisan oleh  air  di  tepi  danau.  Hal  ini  sesuai dengan pernyataan Sutrisno (2006) yang menyatakan  bahwa  air  yang  keruh mengandung  begitu  banyak  partikel

## Agroprimatech
Vol. 6 No. 1, Oktober 2022                                                                               e-ISSN   : 2599-3232
bahan yang tersuspensi sehingga  memberikan  warna  berupa lumpur dan warna yang kotor. Warna  perairan  berubah  dari  stasiun 1  hingga  Stasiun  3.  Hal  ini  disebabkan oleh  pembiasan  cahaya  matahari  dan banyaknya partikel-partikel yang terkandung dalam perairan. Pada stasiun 1 yang lebih jauh dari kerambah, perairan masih  terlihat  bening.  Namun  pada stasiun  2  sudah  berubah  menjadi  hijau, dan pada stasiun 3 menjadi hijau tua. Air yang baik untuk perairan adalah air  yang  tidak  berbau  dan  tidak  berasa. Pada stasiun 1 perairan tidak berbau dan tidak berasa, masih sesuai dengan baku mutu.  Namun,  perubahan  terjadi  pada stasiun 2 dan 3. Perubahan pada stasiun 2 adalah rasa air terasa pekat, dan pada stasiun  3  perubahan  juga  terjadi  pada rasa dan bau perairan yaitu, terasa pekat dan berbau pakan bercampur amis ikan. Hasil  pengukuran  pH  pada  perairan berkisar antara 8,04-8,12. Nilai ini masih tergolong normal pada perairan menurut baku  mutu.  DO  perairan  juga  tergolong normal  dengan  kisaran  antara  8,010 mg/l-  8,610  mg/l.  Tingginya  kandungan DO  ini  akibat  banyaknya  aktifitas fotosintesis  pada  perairan  (Simanjuntak dalam Lumbangaol, 2015).
Hasil analisis
fitoplankton menunjukkan  bahwa  perairan  danau terdapat  lima  kelas  fitoplankton  yaitu chrysophyta , chlorophyta , phyrophyta , rodophyta dan cyanophyta . Terdiri dari 8 jenis chrysophyta , 18 jenis chlorophyta , 2 jenis phyrophyta , 1 jenis rodophyta , dan
9 jenis cyanophyta. Dari ke lima divisi ini, yang  mendominasi  perairan  danau adalah  divisi chlorophyta yaitu Oocystis Sp. Sedangkan jenis yang mendominasi adalah jenis fitoplankton Oocystis sp dan Anabaena  Sp .  Kedua  jenis  ini  memiliki peran yang
berbeda  pada  perairan  tawar.  Jenis
Oocystis  sp memiliki  peranan  penting dalam perairan tawar sebagai penghasil oksigen dan sumber pakan alami. Namun jenis Anabaena  Sp merupakan  salah satu  indikasi  yang  menunjukkan  bahwa perairan dalam kondisi eutrofik.
Beberapa jenis fitoplankton yang umumnya melimpah pada perairan eutrofik adalah Anabaena Sp, Microcystis, dan chrococcus
(Abrantes, dalam Rahman, 2016). Anabaena dan microcystis merupakan jenis  fitoplankton  yang  beracun  dan masalah yang terkait
dengan hipoksia serta perubahan struktur  komunitas  biologis  (Charmicael dalam Rahman, 2016). Jika ditinjau dari
kelimpahan fitoplanktonnya.  maka  dapat  dilihat kelimpahan  tertinggi  terdapat  pada stasiun  1  pada  waktu  pagi,  stasiun  3 pada waktu sore dan waktu siang.
Kelimpahan fitoplankton pada setiap  stasiun  berkisar  antara  3200- 36000 ind/l. Berdasarkan kriteria Soegianto  (1994),  perairan  digolongkan pada  tingkat  kesuburan  antara  sedang dan  tinggi  dengan  kelimpahan  antara 1.000 – 4.000 ind/l . Hasil analisis dengan metode  Storet  menunjukkan  bahwa perairan  ini  termasuk  pada  kelas  C, dengan skor 16 pada stasiun 1 dan skor 17 pada stasiun 2 dan 3. Tingginya total skor ini sangat dipengaruhi oleh tingginya nilai BOD, COD dan fosfat pada perairan. Dalam kretria Storet, kelas C digolongkan pada kategori tercemar sedang.
Dokumentasi peneliti di beberapa titik lokasi pengambilan sampel di
Kawasan perairan Danau Toba Lokasi A
Agroprimatech Vol. 6 No. 1, Oktober 2022                                                                               e-ISSN   : 2599-3232
Lokasi B

## Lokasi C

## KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan pengujian laboratorium maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut: 1. Kualitas perairan Danau Toba tergolong tidak baik yaitu pada pengukuran warna, bau dan rasa,  BOD, COD  dan  Fosfat  pada  perairan.  Yang tergolong baik yaitu suhu, kekeruhan, pH, Amonia dan Nitrat. 2. Kualitas Perairan Danau Toba, ditinjau dari baku mutu perairan dengan menggunakan
metode  Storet  termasuk  ke  dalam kategori  C  (Cemar  sedang),  hal  ini karena memiliki  skor  antara  16-17 pada
setiap stasiun.
3.  Tingkat  kesuburan  perairan  Danau
Toba ditinjau dari kelimpahan fitoplankton termasuk ke dalam kategori subur. Jika dikategorikan pada tingkat pencemaran melalui indeks keanekaragaman, maka perairan termasuk dalam kategori tercemar sedang. Berdasarkan kasil penelitian maka dapat  disarankan  beberapa  hal  sebagai berikut: 1. Perlu adanya penerapan aturan yang trgas  untuk  menjaga  kualitas  perairan Danau  Toba  agar  tetap  terjaga  dan dapat  dimanfaatkan  oleh  masyarakat sekitar untuk kebutuhan domestik.
2.  Perlunya  peran  masyarakat  untuk berpartisipasi menjaga kualitas perair an danau Toba, agar kualitas perairan tetap terjaga. 3.  Industri  KJA  harus  memperhatikan dampak keramba jaring apung terhadap perairan, agar kualitas perairan dapat terjaga. 4.  Perlu  dilakukannya  penelitian  ulang pada  daerah  ini,  untuk  mendapatkan hasil yang lebih maksimal pada kualitas perairan. 5. Perlu dilakukannya pengukuran untuk  kandungan  zat  lainnya  yang berhubungan dengan kualitas
perairan  agar  mendapatkan  hasil  yang lebih jelas.

## DAFTAR PUSTAKA
APHA (American Public Health Association). (1989). Standar Methods for The Examination            of Water and Wastewater. American Public Control Federation. 20th edition,  Washington  DC.              American Public Health Asosiation.
Lumbangaol, P. T. (2015). Studi
Komparasi Kelimpahan Fitoplankton dan
Laju  Produktifitas  Primer  di  Perairan Haranggaol Danau Toba. Skripsi
(tidak  di  terbitkan).  Medan  :  Fakultas
Agroprimatech Vol. 6 No. 1, Oktober 2022                                                                               e-ISSN   : 2599-3232
Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Sirait.  (2015).  Toba  Menjerit  Butuh  Air Bersih.  Jakarta  Observer,  (Online), (http://www.jakartaobserver.com/ Available
at
http://jurnal.unimed.ac.id/2012/index.php /geo e-ISSN: 2549 –7057 | p-ISSN: 2085– 8167 Kajian Tingkat ….. | 183 2015/09protes-aqua-farmmasyarakat- danau-toba.html,  diakses  maret  2017)
Siregar, P.  M. (2010). Penentuan Kadar Logam  Fe,  Zn,  Cu,  Pb  dan  N-Total  Di
Dalam  Sedimen  Yang  Terdapat  Di Sepanjang Pantai Pangambatan, Hutaginjang, Silima Lombu Dan Tambun  Sukkean  Di  Danau  Toba. Thesis .  Medan.  Fakultas  Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Soegianto, A. (1994). Ekologi Kuantitatif. Surabaya: Usaha Nasional Sutrisno, T. (2006). Teknologi Penyediaan  Air  Bersih.  Jakarta:  Rineka
Cipta.
Tampubolon, H. S. (2013). Studi Kandungan  Logam  Berat  Tembaga (Cu)  Dan  Timbal  (Pb)  Di  Perairan
Danau  Toba. Thesis .  Medan  :  Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara.