Keragaman Plankton di Lagun Pembuangan Limbah Cair  PT. Pupuk Iskandar Muda dan PT. Asean Aceh Fertilizer
Plankton Diversity in Lagoon of Liquid Waste Discard of PT. Pupuk Iskandar Muda and PT. Asean Aceh Fertilizer

## ISWADI
Jurusan Pendidikan Biologi FKIP Usyiah Banda Aceh 23111 e-mail: iswadi_yusuf@yahoo.co.id

## Abstract
The sea has essential component for human cultures and it’ s highly related to other ecosystems. Plankton is the essential food resource of fish in the sea ecosystem. The living of plankton is influenced by various factors, such as waste industrial discard. Some big industries have been exploited the sea as a liquid waste discard place, include PT. Pupuk Iskandar Muda (PIM) and PT. Asean Aceh Fertilizer (AAF) in North Aceh, Nanggroe Aceh Darussalam Province. The objective of this research is to determine plankton diversity index. The research was conducted at 3 location: (1) PT. PIM outlet, (2) PT. AAF outlet, and (3) in the middle of lagoon. The data was analyzed by diversity index of Shannon Wienner. Diversity index of plankton at both liquid waste discard PT. PIM and PT. AAF showed high level diversity.
Key words : diversity index, plankton, lagoon.

## PENDAHULUAN
Laut  merupakan  salah  satu  perairan  yang memiliki  komponen  yang  erat  kaitannya  dengan ekosistem lainnya. Interaksi ekosistem tersebut dapat terjadi dalam pola jaring-jaring  makanan. Komponen dari ekosistem laut yang merupakan sumber makanan sangat  penting  bagi  ikan  salah  satunya  adalah plankton. Plankton  merupakan  makhluk  hidup  yang berukuran  kecil  dan  melayang-layang  di  permukaan air  serta  mudah  terbawa  arus-arus  pasang  surut  air laut.  Plankton  memiliki  kemampuan  berkembang biak  dengan  cepat  dan  dapat  dengan  mudah dibudidayakan  secara  massal  sehingga  tidak  perlu dikhawatirkan  mereka  akan  punah.  Adapun  jenis plankton yang biasa dibudidayakan adalah Diatomae, Chlorella, Rotifera, Artemia, Kutu air, dan Infusoria.
Kehidupan  plankton  dipengaruhi  oleh  berbagai faktor,  diantaranya  pembuangan  limbah  industri. Berbagai  industri  besar  memanfaatkan  perairan  laut sebagai  tempat  pembuangan  limbah  cair  industrinya. Diantara industri besar di Nanggroe Aceh Darussalam yang  menjadi  perhatian  adalah  PT.  Pupuk  Iskandar Muda dan  PT.  Asean  Aceh  Fertilizer. Pabrik  pupuk ini memiliki  5  Ha  kolam  pelabuhan  yang dipergunakan secara bersama sebagai tempat pembuangan limbah cair dari pengolahan pupuk.
PT.  Pupuk  Iskandar  Muda dan  PT.  Asean  Aceh Fertilizer memproduksi pupuk urea  yang bahan baku utamanya  berupa  amoniak  dan  karbondioksida. Limbah yang dihasilkan diantaranya juga mengandung  amoniak,  amoniak  ini  jika  langsung dibuang  ke  dalam  air  laut  akan  menghasilkan  pH yang  tinggi.  Oleh  karena  itu,  sebelum  dibuang  ke dalam  air  laut  amoniak  tersebut  terlebih  dahulu direaksikan  dengan  asam  sulfat  (H 2 SO 4 ),  bertujuan untuk menurunkan pH limbah itu sendiri. Limbah cair
boleh dituang  ke badan air, tetapi setelah  mengalami pengolahan  untuk  menurunkan  tingkat  kesuburan limbah cair tersebut (Soemarwoto, 1997).
Keragaman  plankton  sangat  dipengaruhi  oleh faktor  fisik  lingkungan  hidupnya. Lingkungan laut yang  dipergunakan sebagai  tempat  pembuangan limbah  akhir  pabrik,  diduga  dapat  mempengaruhi kehidupan plankton dan biota perairan di dalamnya.

## BAHAN DAN METODE

## Lokasi dan waktu penelitian
Lokasi  penelitian  adalah  lagun  pembuangan limbah  cair  pabrik  PT.  Pupuk  Iskandar  Muda  (PIM) dan  PT.  Asean  Aceh  Fertilizer di Aceh  Utara. Pengambilan data dilaksanakan pada bulan Mei 2008. Selanjutnya identifikasi jenis plankton dari sampel air dilakukan  di  Laboratorium  Biologi  FKIP  Universitas Syiah Kuala selama dua minggu.

## Alat dan bahan
Alat  yang  dipergunakan  meliputi  net  plankton no.  25  (mesh  64µ m),  botol  lamotte  atau  alat modifikasi  lain  seperti  timba,  gelas  ukur,  botol koleksi,  thermometer  air  raksa, pH  meter  digital, hand refraktometer, secchi disk, mikroskop monokuler, hand counter, Sedgewick-Rafter Counting Cells (SRCC),  mikrometer  okuler Wipple. Bahan kimia yang  digunakan adalah formalin  4% dan lugol sebagai pengawet dan pewarna.

## Cara kerja
Pengambilan  sampel  dibagi  atas  3  lokasi pengamatan  dengan  rincian: (1)  lokasi  I  di bagian outlet  PT. PIM,  (2)  lokasi  II  di  bagian  outlet  PT. AAF,  dan  (3) lokasi III  di  tengah  lagun,  yaitu  di
Cynchaetidae; 4; 4% Cypridae; 8; 8% Daphnidae; 4; 4% Diatomae; 28; 28% Sididae; 4; 4% Pyrrophyceae; 4; 4% Cyanophyceae; 16; 16% Chlorophyceae; 28; 28% Arcellidae; 4; 4%
antara  outlet  PT. PIM  dan  PT.  AAF. Pada  masing- masing  lokasi  ditetapkan  3  stasiun  pengamatan dengan  3  kali  ulangan  pada  masing-masing  stasiun. Pembagian lokasi pengambilan sampel ini didasarkan pada  perbedaan  rona  lingkungan  masing-masing lokasi. Pengambilan sampel dilakukan 3 waktu, yaitu pada  pagi  hari  pukul  08.00 – 10.00  WIB,  siang  hari pukul 12.00 – 14.00 WIB, dan sore hari pukul 16.00 – 18.00 WIB.
Pengambilan data plankton dilakukan dengan  cara  menggunakan botol  lamotte  atau timba/ember  bervolume  15  liter  yang  dijatuhkan  ke dalam  air  laut.  Kemudian  air dari  botol  lamotte disaring  dengan  menggunakan  net  plankton  no.25 sebanyak  6  kali  ulangan.  Penyaringan  ini  dilakukan dengan pemekatan  air  90  liter  menjadi  20  mL,  yang dituang  ke  dalam botol  koleksi sebagai  botol  sampel yang  terlebih  dahulu  telah  diberi  label  tentang  nama lokasi,  stasiun  dan  tanggal  penelitian.  Bersamaan dengan  pengambilan  sampel  air  di  lokasi  penelitian, diukur juga  kualitas  airnya,  yang  meliputi: suhu, salinitas, derajat, tingkat kecerahan.
Sampel  yang  sudah  terkumpulkan  diberikan 2 tetes larutan formalin 4% untuk pengawetan sampel dan  2  tetes  lugol  untuk  mewarnai  plankton. Semua sampel  yang  diperoleh  dibawa  ke  Laboratorium Biologi FKIP Unsyiah dan diamati dengan menggunakan  mikroskop.  Sampel  yang  diamati dikocok  perlahan-lahan  terlebih  dahulu  sampai homogen, lalu diambil fraksinya dengan menggunakan  pipet  tetes  sebanyak  0,5  cc dan dimasukkan dalam SRCC. Fraksi tersebut selanjutnya diamati  dengan  mikroskop yang  telah  dipasangi mikrometer  okuler Wipple.  Jumlah  fitoplankton  dan zooplankton  pada  10  bidang  pandang  mikrometer dihitung,  sehingga  diketahui  jumlah  plankton  per liter.  Plankton  pada  batas  atas  dan kiri  batas mikrometer  ikut  dihitung,  sedangkan  plankton  pada batas bawah dan kanan tidak dihitung. Jenis plankton yang  teramati  lalu  dicocokkan  dengan  gambar  jenis yang  ada  pada  buku  identifikasi  dan  dicatat  jumlah individunya.
Pengolahan  data  hasil  penelitian  yang diperoleh  menggunakan  indeks  keragaman  (diversity Index).  Indeks  ini  digunakan  untuk  mengetahui keragaman  hayati  biota  yang  diteliti.  Apabila  nilai indeks  makin  tinggi,  berarti  komunitas  biota (plankton)  di  perairan  itu  makin  beragam  dan  tidak didominasi  oleh  satu  atau  dua  takson  saja.  Indeks keragaman dihitung dengan rumus Shannon Wienner (Odum, 1993).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada lokasi I (outlet PT. PIM) familia Diatomae dan  Chlorophyceae  mempunyai  jumlah  jenis  yang paling  banyak  dibandingkan  dengan  familia  lainnya. Melimpahnya  plankton  dari  familia-familia  ini disebabkan  karena  beberapa  faktor  fisik  lingkungan yang  relatif  cocok  untuk  kelangsungan  hidup Diatomae dan Chlorophyceae, terutama faktor pH air pada  lokasi  ini  berkisar  antara  8,04 - 8,09  masih
dalam  batas  toleransi  kehidupan  Diatomae  dan salinitas  yang  normal  bagi  kelangsungan  hidup plankton  dari  familia  Chlorophyceae.  Familia Diatomae  sering  ditemukan  di  air  yang  kandungan kalsium  dan  magnesium  yang  rendah,  dengan  pH  di bawah 7 (Edmanson, 1959) dan Chlorophyceae dapat tumbuh pada salinitas 0 - 35 ppt (Isnansetyo, 1995).
Selanjutnya  di  lokasi  ini  juga  menunjukkan bahwa familia  Diatomae dari jenis Skeletonema costatum paling  dominan  ditemukan,  karena  kondisi fisik  lingkungan  pada lokasi  ini  sangat  mendukung untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Skeletonema  costatum merupakan  Diatomae  yang bersifat  eurythermal  yang  mampu  tumbuh  pada kisaran  suhu  antara  3 - 30 o C,  untuk  pertumbuhan optimal  plankton  ini  membutuhkan  kisaran  suhu antara 25 - 27 o C (Isnansetyo, 1995). Familia Sididae dan  Xanthophyceae  sangat  sedikit  dijumpai  pada lokasi I ini, karena plankton dari familia Xanthophyceae  tidak  memiliki  jumlah  jenis  yang beragam  dan  familia  ini  juga  mempunyai  jumlah individu  yang  sedikit. Seperti  pernyataan Sachlan (1982), bahwa familia  Xanthophyceae  mempunyai jumlah  individu  dan  menurut  ekspedisi  Sunda menemukan 1 jenis  familia Xanthophyceae di  semua perairan  besar  di  Sumatera  maupun  di  pulau  Jawa. Persentase  familia  terhadap  masing-masing jenis plankton di lokasi I dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Persentase familia dari setiap jenis - plankton di lokasi I
Tingkat keragaman tergolong sedang dengan Ĥ = 2,97  diperlihatkan  pada  lokasi  II  (outlet  PT.  AAF), dengan  familia  terbanyak  adalah  Diatomae.  Familia Arcellidae,  Cypridae  dan  Xanthophyceae  masing- masing mempunyai satu jenis spesies. Familia-familia ini  mempunyai  jumlah  jenis  dan  jumlah  individu yang sedikit  disebabkan  karena  golongan  familia- familia  ini  mempunyai  spesimen-spesimen  yang sangat  transparan  dan  tidak  berwarna  sehingga  sukar untuk  dikenali  dan  didapatkan  (Sachlan,  1982). Selanjutnya  Kimball  (1999)  menyebutkan  bahwa familia-familia  ini  hanya  mampu  bertahan  hidup dalam  kondisi  lingkungan  yang  sesuai  untuk kehidupannya.  Lokasi  II  ini  tertutup  dengan  badan dermaga tempat kapal pengangkutan pupuk PT. AAF bersandar,  sehingga  cahaya  matahari  yang  sangat dibutuhkan  bagi  kehidupan  plankton  terhalang untuk masuk ke perairan.
Jenis  terbanyak  ditemukan  adalah Chaetocheros dari  familia  Diatomae.  Plankton  ini  mampu  bertahan
Diatomae; 38,095; 37% Xanthophyceae;
4,762; 5% Arcellidae;
4,762; 5% Chlorophyceae; 23,810; 24% Cyanophyceae; 23,810; 24%
Cypridae; 4,762; 5% Cynchaetidae; 3,846; 4% Cypridae; 3,846; 4% Daphnidae; 3,846; 4% Diatomae; 30,769; 30% Arcellidae; 3,846; 4% Cyanophyceae; 15,385; 15% Chlorophyceae; 26,923; 27%
Sididae; 3,846; 4% Xanthophyceae; 3,846; 4% Pyrrophyceae;
3,846; 4%
hidup  pada  suhu  tinggi  sekalipun.  Kisaran  suhu optimal untuk Chaetocheros berkembang adalah 25 - 30 o C  dan  masih  dapat  tumbuh  pada  suhu  37 o C (Isnansetyo,  1995).  Berikut  diperlihatkan  persentase familia terhadap masing-masing jenis pada lokasi II.
Gambar 2. Persentase familia dari setiap jenis - plankton di lokasi II
Sama  halnya  dengan  lokasi  II,  pada  lokasi  III (mulut  pelabuhan)  familia  yang  paling  banyak ditemukan  juga  familia  Diatomae,  sedangkan  familia Arcellidae, Cynchaetidae, Daphnidae dan Xanthophyceae  sangat  sedikit  jumlah  jenisnya, masing-masing  familia  mempunyai  satu  jumlah individu. Dari segi jenis maka Tetraselmis ditemukan lebih  banyak  dibanding  dengan  taksa  yang  lain.  Hal ini  disebabkan  karena  taksa  ini  memiliki  batas toleransi yang cukup lebar terhadap suhu dan salinitas yang  tinggi,  seperti  yang  diungkapkan  oleh Isnansetyo  (1995), Tetraselmis mempunyai  toleransi dengan  salinitas  yang  cukup  lebar  yaitu  15 - 36  ppt, dan suhu yang tinggi yaitu dengan batas kisaran 15 - 36 o C.
Secara  keseluruhan  menunjukkan  bahwa  lokasi III  memiliki  indeks  keragaman  plankton  yang tertinggi ( Ĥ = 3,18) dibandingkan dengan lokasi I ( Ĥ =  3,13)  dan  lokasi  II  ( Ĥ =  2,97).  Dan  indeks keragaman  plankton  di  lagun  pembuangan  limbah cair pabrik PT. Pupuk Iskandar Muda dan PT. Asean Aceh  Fertilizer  (PT.  AAF)  tergolong  tinggi  yaitu mencapai  3,73.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa pembuangan  limbah  yang  dilakukan  oleh  kedua pabrik pupuk besar di Aceh tidak mengakibatkan efek samping yang begitu buruk terhadap lingkungan.
Lokasi  yang  menunjukkan  jumlah  jenis  tertinggi juga  adalah  lokasi  III  (mulut  pelabuhan)  yaitu  26 jenis  dengan  228  total  individu,  sedangkan  yang paling sedikit adalah pada lokasi II (outlet PT. AAF) yaitu  21  jenis  dengan  187  total  individu.  Lokasi  III terletak  di  antara  lokasi  I  dan  lokasi  II.  Lokasi  ini lebih  banyak  mengalami  goncangan  air  baik  yang berasal  dari  pasang  surutnya  air  laut  ataupun  karena lalu  lintas  kapal  nelayan  setempat.  Hal  ini menyebabkan  sirkulasi  air  di  lokasi  III  lebih  besar dibanding  lokasi  I  dan  lokasi  II,  sehingga  jenis plankton  yang  terdapat  di  lokasi  ini  lebih  beragam karena  mendapat  zat  hara  yang  banyak  dari  badan perairan. Nontji (2002) menjelaskan bahwa fitoplankton  yang  subur  umumnya  terdapat  di perairan  sekitar  muara  sungai atau  perairan  lepas pantai  dimana  terjadi  air  naik  (upwelling),  di  kedua
lokasi itu terjadi proses penyuburan karena masuknya zat hara ke dalam lingkungan tersebut.
Gambar 3. Persentase familia dari setiap jenis - plankton di lokasi III
Banyaknya  jumlah  jenis  yang  ditemukan  pada lokasi  III  (mulut  pelabuhan)  disebabkan  juga  karena perairan  pada  lokasi  III  menerima  pancaran  sinar matahari  langsung  tanpa  dihalangi  oleh  bangunan dermaga seperti yang terjadi di lokasi I dan lokasi II. Hal  ini  sesuai  dengan  pernyataan  Moesa  (2002), Kecerahan  perairan  menentukan  kekuatan  sinar matahari menembus perairan tersebut.
Selain itu, faktor yang menyebabkan jumlah jenis di  lokasi  ini  berlimpah  adalah  pH  yang  tidak terlalu tinggi,  yaitu  berkisar  6,1 - 6,3  masih  termasuk  batas toleransi  plankton  yang  tumbuh.  Kisaran  pH  yang optimal untuk pertumbuhan fitoplankton adalah 8 - 9, mereka  akan  tetap  bertahan  hidup  pada  pH  11 (Isnansetyo, 1995).
Tingkat  keragaman  plankton  yang  ditemukan  di lagun  pembuangan  limbah  cair  pabrik  PT.  Pupuk Iskandar  Muda  dan  PT.  Asean  Aceh  Fertilizer tergolong  tinggi  yaitu  3,73.  Tingginya  tingkat keragaman plankton di lokasi ini menunjukkan lokasi ini memiliki potensi yang tinggi terhadap pertumbuhan  biota-biota  laut  lainnya,  misalnya benthos dan nekton. Hal ini juga membuktikan lokasi ini  sedikit  mengalami  pencemaran  lingkungan  yang disebabkan oleh aktifitas industri besar.
Dari  hasil  penelitian  yang  ditemukan,  dapat dilihat  bahwa  fitoplankton  lebih  dominan  ditemukan dibandingkan  dengan  zooplankton.  Keadaan  ini dikarenakan  oleh  zooplankton  jarang  muncul  pada siang  hari,  seperti  pernyataan  Nontji  (2002)  bahwa pada malam hari zooplankton naik ke atas menuju ke permukaan  sedangkan  pada  siang  hari  turun  ke lapisan  bawah.  Phytolankton  juga  mempunyai  daur hidup  yang  pendek  dibandingkan  dengan  tubuhan tingkat  tinggi  sehingga  mampu  berkembang  biak dalam  waktu  singkat  yaitu  sekitar  3 - 7  hari. Meskipun  jumlah  jenis  dan  kepadatan  zooplankton lebih  rendah  dari pada  fitoplankton,  mereka membentuk  kelompok  yang  lebih  beraneka  ragam (Romimohtarto, 2005).
Pengukuran terhadap  suhu  air  menunjukkan kisaran  antara  28 - 31 o C  (masih  dalam kisaran toleransi kehidupan plankton), sebagaimana dikemukakan  Soetjipta  (1993)  bahwa  suhu  yang dapat  ditolerir  oleh  organisme  pada  suatu  perairan
berkisar antara 20 o C sampai dengan 30 o C. Pengukuran  suhu  dilakukan  sebanyak  tiga  waktu, yaitu pagi, siang dan sore hari.
Kecerahan  air  merupakan  besar  kecilnya  cahaya yang diserap oleh partikel-partikel terlarut pada suatu perairan. Besarnya cahaya  yang diserap menandakan perairan  tersebut  jernih.  Kecerahan  air  terutama disebabkan  oleh  adanya  benda-benda  yang  larut dalam air, baik benda padat, cair maupun gas. Hal ini berpengaruh  terhadap  biota-biota  di  dalam  perairan, di  mana  pada  tempat  yang  tidak  dapat  dicapai  oleh sinar  matahari  tidak  akan  dijumpai  organisme produsen,  terutama  tumbuhan  hijau  (fitoplankton). Nilai  kecerahan  memperlihatkan  rata-rata  3,27  meter dan  tidak  mengalami  penurunan  secara  drastis walaupun  nilai  kecerahan  yang  tertinggi  adalah  4 meter  pada  lokasi  I  (outlet  PT.  PIM)  tepatnya  di stasiun  II  dan  stasiun  III  dan  yang  terendah  pada lokasi  II  tepatnya  di  stasiun  III  dengan  nilai kecerahan 2,5 meter.
Kedalaman suatu badan perairan juga berpengaruh  besar  terhadap  komunitas  plankton  di dalamnya.  Karena  hal  ini  berkaitan  erat  dengan  nilai kecerahan,  yaitu  kemampuan  sinar  matahari  untuk dapat  tembus  ke  perairan  yang  dalam.  Nilai  pH menunjukkan  derajat  keasaman  atau  kebasaan  suatu zat.  pH  pada  lokasi  I  relatif  jauh  lebih  tinggi dibandingkan  dengan  pH  air  pada  lokasi  III.  Hal  ini disebabkan  karena  pada  lokasi  I  terjadi  reaksi langsung antara limbah yang dituang oleh pabrik PT. PIM  dengan  air  laut  yang  salinitasnya  tinggi, sedangkan  pada  lokasi  III  telah  terjadi  sirkulasi  air yang keluar masuk lagun. Selain itu, faktor lain yang mempengaruhi  tinggi  rendahnya  pH  adalah  karena tumbuhan air (plankton) pada malam hari melakukan proses  respirasi  yang  menghasilkan  karbondioksida. Gas  ini  akan  menyebabkan  pH  air  turun,  sedangkan tumbuhan  air  (plankton)  pada  siang  hari  akan melakukan  proses  fotosintesis  yang  membutuhkan gas CO 2 sehingga pH air naik. Salinitas  yang terdapat  pada  ketiga  lokasi berkisar antara 29 - 34. Untuk lokasi outlet PT. PIM salinitasnya  berkisar  antara  30,7 - 31,  sementara untuk outlet PT. AAF salinitasnya berkisar antara 29- 31, sedangkan untuk lokasi mulut pelabuhan berkisar antara  33 - 34.  Tingginya  perbedaan  salinitas  antara lokasi  I,  Lokasi  II,  dan  lokasi  III  dikarenakan  lokasi III  berbatasan  dengan  laut  lepas,  sedangkan  lokasi  I dan  lokasi  II  berada  jauh  dari  perairan  laut  lepas.
Perbedaan  salinitas  tersebut  juga  mempengaruhi keragaman plankton.

## KESIMPULAN
Keragaman  plankton  di  lagun  pembuangan limbah cair PT. Pupuk Iskandar Muda dan PT. Asean Aceh  Fertilizer menunjukkan indeks  keragaman tinggi dengan 47 jenis,  yang  didominasi oleh familia Diatomae dengan persentase 34% dari 9 familia.

## DAFTAR PUSTAKA
Edmanson,  W.T.  1959. Fresh  Water  Biology. John Wiley & Sons. Inc., New York.
Isnansetyo  dan  Kurniastuty.  1995. Teknik  Kultur Phytoplankton dan Zooplankton. Kanisius, Yogyakarta.
Kimball,  J.  W.  1999. Biologi,  Jilid  3  Edisi  Kelima. Erlangga, Jakarta.
Moesa,  S.  2002. Ilmu  Lingkungan.  Syiah  Kuala University Press, Banda Aceh.
Nontji, A. 2002. Laut Nusantara. Djambatan, Jakarta.
Odum.  1993. Fundamental  of  Ecology,  3th  edition.
WB. Sounders Co., London.
Romimohtarto,  K.,  dan  Juwana,  S.  2005. Biologi Laut. Djambatan, Jakarta.
Sachlan, M. 1982. Planktonologi. Fakultas Perikanan Universitas Riau, Pekanbaru.
Soemarwoto, Otto. 1997. Ekologi, Lingkungan Hidup dan Pembangunan. Djambatan, Jakarta.
Soetjipta. 1993. Dasar-dasar Ekologi Hewan. Proyek Pembinaan  Tenaga  Kependidikan  Pendidikan Tinggi, Jakarta.
Sugiharto.  1987. Dasar-Dasar  Pengolahan  Air Limbah. Universitas Indonesia Press, Jakarta.