Tersedia di http://www.bkpsl.org/ojswp/index.php/jplb

## Konsentrasi C-organik dan substrat sedimen di perairan Pelabuhan Belawan Medan
Y. Yolanda 1* , H. Effendi 2 , B. Sartono 3
1 Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor, Bogor,
Indonesia
2 Pusat Penelitian Lingkungan Hidup, Institut Pertanian Bogor, Bogor, Indonesia
3 Departemen Statistika, Institut Pertanian Bogor, Bogor, Indonesia

## Abstrak.
Penelitian  ini  bertujuan  mengetahui  konsentrasi  C- organik  dan  substrat  pada  sedimen  di  perairan Pelabuhan  Belawan,  serta  melihat  korelasi  antar keduanya. Lokasi penelitian dilakukan di DLKr dan DLKp Pelabuhan Belawan Medan dengan pengambilan sampel secara random  sampling sebanyak  10  sampel.  Analisis data  menggunakan  analisis  korelasi  Pearson product moment .  Hasil  penelitian  menunjukkan  konsentrasi  C- organik berkisar 0,26 – 2,74%. Konsentrasi substrat pasir 61 – 99%,  lumpur  1 – 29%,  dan  liat  0 – 18%.  C-organik memiliki  korelasi  positif  terhadap  nilai  interpretasi substrat  lumpur  (0,769),  namun  berkorelasi  negatif terhadap substrat pasir (-0,816). Semakin halus substrat sedimen, kandungan C-organik akan semakin meningkat.
Kata Kunci: C-organik, pelabuhan, sedimen

## Abstract
The study aims to determine the concentration of organic carbon and substrate in waters sediments of the Belawan Harbour and see correlation with each other. The location of the study was conducted in DLKr and DLKp in Belawan Port, Medan. Sampling method used random sampling with 10 samples. Data analysis using Pearson product moment correlation analysis. The results of the analysis of organic C concentrations  ranged  from  0.26  to  2.74%,  while  for  the concentration  of  each  substrate  were  61  -  99%  sand,  1  - 29%  sludge,  and  0  -  18%  clay.  The  analysis  shows  that organic C has a positive correlation with the value of the interpretation of the mud substrate (0.769) while the sand substrate has a negative correlation (-0.816). The finer the sediment  substrate,  the  higher  the  C-organic  content  in aquatic sediments.
Keywords: C-organic, harbour, sediment

## 1. PENDAHULUAN
Pelabuhan  Belawan  merupakan  pelabuhan  terbesar  ketiga  di  Indonesia setelah Pelabuhan Tanjung Priok dan Tanjung Perak. Posisi geografis pelabuhan Belawan terletak berhadapan dengan selat Malaka, sehingga memiliki potensi yang tinggi sebagai pusat pengoperasian dan pengembangan ekonomi daerah. Pelabuhan ini terletak di muara dua buah sungai besar yang ada di Kota Medan yaitu Sungai Belawan dan Sungai Deli, sehingga muatan yang terbawa dari hulu hingga ke hilir beraneka ragam yang kemudian terendapkan di dasar perairan.
Salah satu tolok ukur kesuburan perairan adalah kandungan bahan organik di dalamnya. Bahan organik dalam jumlah tertentu akan berguna bagi perairan, namun  apabila  jumlah  yang  masuk  berlebihan,  maka  akan  mengganggu peruntukan  perairan.  Gangguan  yang  dimaksud  berupa  pendangkalan  dan penurunan kualitas air (Odum 1997 dalam Sari et al. 2014). Sedimentasi atau pendangkalan  di  wilayah  pelabuhan  akan  menyebabkan  kapal  tidak  bisa bersandar atau berlayar. Alternatif yang sering dilakukan oleh pihak pelabuhan untuk  mengatasi  pendangkalan  dan  mempertahankan  kedalaman  operasional
* Korespondensi Penulis Email: yolanda_yuni@yahoo.co.id
adalah dengan pengerukan. Namun, pada kenyataannya pengerukan bukan saja menjadi pemecah masalah sedimentasi, bahkan akan meningkatkan kekeruhan yang  pada  akhirnya  menyebabkan  penurunan  jumlah  spesies  avertebrata  (De Leeuw et al . 2010).
Sedimen  yang  terkontaminasi  akan  berdampak  pada  spesies  akuatik, rantai  makanan  dan  akhirnya  pada  kesehatan  manusia  Pourabadehei  and Mulligan  (2016).  Dampak  sosial  ekonomi  terhadap  para  nelayan  yang menggantungkan hidupnya pada mencari ikan adalah semakin jauhnya wilayah operasi penangkapan ikan yang berimbas pada peningkatan biaya operasional. Menurut  Killops  and  Killops  (1993),  proses  sedimentasi  terjadi  karena adanya pengendapan bahan organik dalam sedimen laut. Namun pada kondisi toksik,  jumlah  senyawa  organik  yang  terendap  di  sedimen  dapat  berkurang akibat keberadaan oksigen di perairan (terjadi oksidasi). Oleh sebab itu, perlu dilakukan  penelitian  mengenai  kandungan  bahan  organik  (khususnya  C- organik) dan melihat substrat sedimen di perairan Pelabuhan Belawan, Medan.

## 2. METODOLOGI

## 2.1. Lokasi kajian dan waktu penelitian
Pengambilan  sampel  sedimen  dilakukan  pada  bulan  Desember  2018  di perairan Daerah Lingkungan Kerja (DLKr) dan Daerah Lingkungan Kepentingan (DLKp)  Pelabuhan  Belawan  Medan,  yang  meliputi  Muara  Sungai  Belawan  dan Sungai Deli (sebelum & setelah adanya aktivitas pelabuhan). Titik pengambilan sampel berjumlah 10 stasiun ( Gambar 1 dan Tabel 1 ). Analisis sampel sedimen dilakukan di Laboratorium Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan. Analisis data menggunakan analisis korelasi Pearson product moment .
Gambar 1 . Lokasi penelitian di perairan Pelabuhan Belawan.
Tersedia di http://www.bkpsl.org/ojswp/index.php/jplb
Tabel 1. Lokasi pengamatan parameter sedimen perairan.
Kode Stasiun Titik Pengambilan Sampel Sedimen Koordinat Lintang Bujur ST1 Muara Sungai Belawan 3°46'27,39"LU 98°40'26,15"BT ST2 Terminal Penumpang-LANTAMAL 3°47'02,63"LU 98°40'47,55"BT ST3 Dermaga bongkar muat 3°47'29,11"LU 98°42'41,42"BT ST4 Proyek Reklamasi (pembangunan) 3°48'12,20"LU 98°43'42,50"BT ST5 Laut Sungai Deli 3°47'07,10"LU 98°43'47,70"BT ST6 Wisata Ocean Pasifik 3°47'28,60"LU 98°43'10,30"BT ST7 Pelabuhan Perikanan Belawan (PPS) 3°46'39,40"LU 98°42'44,30"BT ST8 Muara Sungai Deli I 3°46'02,28"LU 98°42'14,77"BT ST9 Muara Sungai Deli II 3°46'12,70"LU 98°42'55,20"BT ST10 Laut Sungai Belawan 3°48'53,90"LU 98°43'27,90"BT

## 2.2. Analisis data
Data primer dianalisis dan diolah  dalam bentuk tabel dan grafik melalui aplikasi Microsoft Excel 2016. Korelasi antar variabel dianalisis dengan metode korelasi Pearson Product Moment yang kemudian diinterpretasikan secara rinci dan dilakukan perhitungan korelasi secara keseluruhan menggunakan software SPSS 16.0. Tahapan-tahapannya adalah sebagai berikut :

## 1) Interpretasi harga r
▪ Nilai  r  terbesar  adalah  +1  dan  terkecil  adalah  -1  (r  =  +1  menunjukkan hubungan positif sempurna, r = -1 menunjukkan negatif sempurna).
▪ r  tidak  mempunyai  satuan  atau  dimensi.  Tanda  +  atau – hanya menunjukkan  arah  hubungan.  Interpretasi  terhadap  koefisien  korelasi secara konvensional disajikan pada Tabel 2 (Guilford 1956).
Tabel 2. Pedoman derajat hubungan. Koefisien Korelasi r Interpretasi 0,80 – 1,00 Sangat tinggi 0,60 – 0,80 Tinggi 0,40 – 0,60 Cukup 0,20 – 0,40 Rendah 0,00 – 0,20 Sangat rendah
2) Pengambilan keputusan menggunakan derajat signifikansi sebagai berikut:
▪ Jika nilai signifikansi < 0,05, maka berkorelasi.
▪ Jika nilai signifikansi > 0,05, maka tidak berkorelasi.
3) Perhitungan korelasi keseluruhan menggunakan SPSS 16.0.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Kandungan C-organik pada sedimen perairan Pelabuhan Belawan
Karbon  organik  (C-organik)  merupakan  salah  satu  komponen  penting sebagai  penyusun  kimiawi  sedimen.  Meskipun  komponen  organik  dapat
terdekomposisi  dan  dikembalikan  sebagian  ke  komponen  anorganik, sebagiannya  lagi  masih  terpreservasi  dan  menjadi  komponen penting sebagai bagian  dari  penyusunan  partikel  sedimen  di  perairan.  Hasil  pengamatan kandungan C-organik pada setiap stasiun berbeda-beda. Kandungan C-organik di perairan Pelabuhan Belawan bervariasi berkisar 0,26-2,74% ( Tabel 3 ).
Tabel 3. Konsentrasi C-organik sedimen perairan Pelabuhan Belawan.
Stasiun Konsentrasi C-organik (%) ST1 2,10 ST2 2,74 ST3 1,42 ST4 0,26 ST5 0,76 ST6 2,09 ST7 1,89 ST8 2,65 ST9 1,96 ST10 1,54
Kandungan  C-organik  dalam  sedimen  menunjukkan  hasil  tertinggi  di stasiun 8 (Muara Sungai Deli I) sebesar 2,65 % dan yang terendah di stasiun 4 (kawasan  pembangunan  reklamasi)  sebesar  0,26%  ( Gambar  2 ).  Hal  ini disebabkan, stasiun 8 merupakan Muara Sungai Deli karena di sepanjang aliran sungai banyak ditemukan tumbuhan yang diduga dapat menambah konsentrasi C-organik.  Hasil  dari  pelapukan  dedaunan  yang  berjatuhan  di  sekitar  aliran sungai  akan  terbawa  sampai  muara  sungai  serta  organisme  berasosiasi dengannya kemudian mati dan terdegradasi dalam endapan (Habibi et al. 2014). Mikroba mentransfer substrat ke dalam sel melalui membran sitoplasma untuk melakukan  proses  dekomposisi  bahan  organik  sehingga  terjadi  proses mineralisasi sedimen (Kristensen et al . 2008). Selain itu terdapat mangrove di sekitarnya  yang  diduga  berpengaruh  pada  konsentrasi  bahan  organik,  karena mangrove mampu menangkap bahan organik yang masuk ke muara sungai.
Gambar 2 . Kandungan C-organik sedimen perairan Pelabuhan Belawan. 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C- Or ga nik ( %) Stasiun

## 3.2. Kandungan substrat sedimen perairan Pelabuhan Belawan, Medan
Substrat  pada  sedimen  merupakan  parameter  yang  sangat  penting  bagi biota yang hidup di dasar perairan, misalnya siput gonggong yang menjadikan sedimen sebagai tempat  hidup (habitat), memijah, bereproduksi, dan mencari makan.  Hal  ini  erat  kaitannya  dengan  aktivitas  siput  gonggong  yang  banyak berhubungan dan dipengaruhi oleh kandungan dasar perairan itu sendiri.
Tipologi substrat di perairan Pelabuhan Belawan Medan pada umumnya terdiri dari tiga segmen yaitu pasir, lumpur dan liat dengan komposisi pasir lebih tinggi pada setiap stasiunnya ( Tabel 4 ). Kandungan substrat pada setiap stasiun berbeda pada masing-masing segmen. Hal ini dikarenakan pada setiap stasiun memiliki karakteristik dan kegiatan antropogenik yang berbeda-beda pula.
Tabel 4. Konsentrasi substrat sedimen perairan Pelabuhan Belawan.
Stasiun Pasir (%) Lumpur (%) Liat (%) ST1 67 15 18 ST2 69 17 14 ST3 67 19 14 ST4 99 1 0 ST5 79 9 12 ST6 61 29 10 ST7 69 19 12 ST8 61 23 16 ST9 77 15 8 ST10 73 17 10
Persentase  tertinggi  pada  segmen  substrat  pasir  ditemukan  di  stasiun  4 (kawasan reklamasi) yakni sebesar 99 %, sedangkan yang terendah ditemukan pada stasiun 6 (Ocean Pasifik) dan 8 (Muara Sungai Deli I). Hal ini diduga karena adanya proyek reklamasi yang saat ini diwajibkan menggunakan pasir laut guna keberlangsungan ekosistem lingkungan, sehingga stasiun 4 memiliki kandungan pasir yang jauh lebih tinggi. Menurut Xin et al . (2017), proyek reklamasi dapat mengubah transportasi sedimen dan siklus air. Perubahan transportasi terjadi pada lapisan bawah pembentukan pulau baru (reklamasi) yaitu pasir, kemudian di lapisan permukaan adalah tanah datar yang dapat menyebabkan subsidensi. Substrat  berlumpur  tertinggi  terdapat  pada  stasiun  6  (Ocean  Pasifik) sebesar 29% dan terendah pada stasiun 4 (kawasan reklamasi) sebesar 1%. Hal ini diduga karena Ocean Pasifik merupakan salah satu kawasan wisata (restoran, kolam pemancingan ikan, area bermain, dsb), sehingga menyebabkan semakin melimpahnya  sampah  organik  seperti  sisa  buangan  makanan  pengunjung, kotoran atau air buangan kolam pancingan, dan dedaunan pohon yang jatuh ke perairan. Hal ini membuat semakin kompleksnya masukan sampah organik yang kemudian mengendap di dalam sedimen.
Kandungan C-organik pada substrat liat ditemukan tertinggi pada stasiun 1 (Muara Sungai Belawan) sebesar 18% dan terendah pada stasiun 4 (kawasan reklamasi) sebesar 0% ( Gambar 3 ).
Gambar 3. Kandungan substrat sedimen perairan Pelabuhan Belawan.

## 3.3. Korelasi antara C-organik dengan substrat sedimen perairan
Koefisien interpretasi digunakan untuk menafsirkan skor korelasi Pearson (r)  antara  C-organik  dengan  substrat  sedimen,  begitu  juga  antar  fraksinasi sedimen perairan. Skor korelasi Pearson tersebut dapat dilihat pada Tabel 5 .
Tabel 5. Korelasi Pearson antar variabel. C-organik Pasir Lumpur Liat C-organik Pearson Correlation 1 Sig. (2-tailed) N 10 Pasir Pearson Correlation -0,816 ** 1 Sig. (2-tailed) 0,004 N 10 10 Lumpur Pearson Correlation 0,769 ** -0,928 ** 1 Sig. (2-tailed) 0,009 0,000 N 10 10 10 Liat Pearson Correlation 0,654 * -0,826 ** 0,556 1 Sig. (2-tailed) 0,040 0,003 0,095 N 10 10 10 10
**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).
*. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).
Pada Tabel  5 terlihat  bahwa  korelasi  positif  tertinggi  didapat  antara  C- organik  dengan  lumpur  (0,769)  (derajat  hubungan  tinggi).  Sebaliknya,  nilai korelasi negatif tertinggi didapat antara C-organik dengan pasir (-0,816) (derajat
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Fra ks in as i ( % ) Stasiun Pasir Lumpur Liat
hubungan  sangat  tinggi).  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  semakin  tinggi  kadar lumpur  atau  liat  yang  terkandung  pada  sedimen,  maka  semakin  tinggi kandungan C-organik yang ada di dalamnya. Berbanding terbalik pada substrat pasir, semakin tinggi kandungan pasir pada sedimen, maka semakin berkurang kandungan C-organiknya. Hal ini karena substrat berpasir tidak memiliki pori- pori  yang  rapat,  sehingga  substrat  tidak  mampu  menyerap  C-organik  yang kemudian  mudah  terbawa  arus.    Substrat  lumpur  dan  liat  memiliki  pori-pori yang  lebih  kecil,  sehingga  C-organik  lebih  mudah  terendapkan.  EPA  (1985) dalam Hanifah  (2007)  menyatakan  bahwa  kandungan  bahan  organik  dalam sedimen sangat berhubungan dengan jenis substratnya, substrat yang berbeda mempunyai kandungan bahan organik yang berbeda pula.
Korelasi diantara jenis substrat menunjukkan nilai tertinggi antara pasir dengan lumpur yang hampir mendekati korelasi sempurna (1,00) yakni -0,928 atau  sangat  tinggi.  Hal  ini  menandakan  bahwa,  jika  suatu  perairan  banyak mengandung substrat lumpur, maka kandungan substrat pasir berkurang.
Taraf  signifikansi p <0,05  ditemukan  antara  jenis  substrat  pasir  dengan lumpur (0,00), pasir dengan liat (0,003) dan pasir dengan C-organik (0,009). Hal ini  menunjukkan  adanya  korelasi  (hubungan)  pada  masing-masing  variabel tersebut. Variabel yang tidak memiliki korelasi ( p >0,05) adalah antara lumpur dengan liat (0,095) yang juga memiliki hasil interpretasi terkecil (0,556). Grafik korelasi setiap jenis substrat dengan C-organik tersaji pada Gambar 4 . 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 0 20 40 60 80 100 ST1 ST2 ST3 ST4 ST5 ST6 ST7 ST8 ST9 ST10 % C -o rg an ik
% Fr ak si P asir Pasir C-Organik A 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 0 20 40 60 80 100 ST1 ST2 ST3 ST4 ST5 ST6 ST7 ST8 ST9 ST10 % C -o rg an ik % Fr ak si L u m p u r Lumpur C-Organik B
Tersedia di http://www.bkpsl.org/ojswp/index.php/jplb
Gambar 4. Korelasi C-organik dengan kandungan substrat.
A :  Grafik korelasi C-organik dengan substrat berpasir
B :  Grafik korelasi C-organik dengan substrat berlumpur
C :  Grafik korelasi C-organik dengan substrat liat
Kandungan  C-organik  dengan  substrat  dalam  sedimen  menunjukkan adanya korelasi yang kuat satu sama lain. Berdasarkan Gambar 4A , persentase substrat pasir tertinggi terdapat pada stasiun 4 (99%), sedangkan kandungan C- organiknya di lokasi tersebut merupakan yang terendah (0,26%). Gambar 4B menunjukkan substrat lumpur tertinggi pada stasiun 6 sebesar 29%, sedangkan kandungan C-organiknya cukup besar meskipun bukan yang paling besar yaitu 2,09%. Gambar 4C menunjukkan bahwa semakin halus substrat sedimen, maka jumlah  C-organik  dalam  sedimen  semakin  besar.  Terbukti  dengan  persentase substrat liat tertinggi terdapat pada stasiun 1 (18%) dan stasiun 8 (16%) yang juga memiliki kandungan C-organik tinggi yakni sebesar 2,10% dan 2,65%.
Lokasi stasiun 1 (Muara Sungai Belawan) dan stasiun 8 (muara Sungai Deli) diduga  mendapat  banyak  masukkan  bahan  organik  akibat  adanya  aktivitas antropogenik  dari  hulu  yang  terbawa  hingga  ke  muara  sungai.  Frohne et  al . (2014) melaporkan bahwa sedimen mampu mengakumulasi bahan organik dan logam berat yang berasal dari kegiatan pabrik industri, erosi tanah, pembuangan air  limbah,  limpasan  permukaan  di  kawasan  perkotaan  dan  industri,  serta presipitasi atmosfer yang masuk ke kolom air.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Segmen  substrat  sedimen  di  perairan  Pelabuhan  Belawan  Medan  terdiri dari  substrat  pasir,  lumpur  dan  liat,  yang  mana  substrat  berpasir  paling mendominasi di perairan ini. Korelasi antara C-organik dengan substrat sedimen memiliki keterkaitan yang tinggi dengan nilai signifikansi untuk pasir (0,004), lumpur  (0,009)  dan  liat  (0,040).  C-organik  memiliki  korelasi  positif  dengan substrat  lumpur  (0,769),  sedangkan  dengan  substrat  pasir  memiliki  korelasi negatif (-0,816). Semakin halus substrat sedimen perairan, semakin meningkat pula kandungan C-organik di sedimen perairan tersebut.
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 0 20 40 60 80 100 ST1 ST2 ST3 ST4 ST5 ST6 ST7 ST8 ST9 ST10 % C -o rg an ik
% Fr ak si L iat Liat C-Organik C

## 5. UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih kepada pihak Pelindo I Cabang Belawan Medan yang telah  memberikan  izin  dan  banyak  membantu  dalam  proses  penelitian  ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada kedua pembimbing serta kepada semua  penulis  buku  maupun  jurnal  yang  dijadikan  sebagai  sumber  telaah pustaka.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
De Leeuw J, Shankman D, Wu G, De Boer WF, Burnham J, He Q and Xiao J. 2010. Strategic  assessment  of  the  magnitude  and  impacts  of  sand  mining  in Poyang Lake, China. Reg. Environ. Change 10(2):95-102.
Frohne T, Rinklebe J and Diaz- Bone RA. 2014. Contamination of ﬂoodplain soils along the Wupper River, Germany, with As, Co, Cu, Ni, Sb, and Zn and the impact of pre- deﬁnite redox variations on the mobility of these elements. Soil Sediment Contam. 23:779 – 799 Guilford JP. 1956. Fundamental statistic in psychology and education. 3rd. Ed. McGraw-Hill Book Company, Inc. New York.
Habibi  MA,  Maslukah  L  dan  Wulandari  SY.  2014.  Studi  konsentrasi  fosfat bioavailable  dan  karbon  organik  total  (KOT)  dalam  sedimen  di  Perairan Benteng Portugis, Jepara. Jurnal Oseanografi 3(4):690-697.
Hanifah MZN. 2007. Kualitas fisika-kimia sedimen serta hubungannya terhadap struktur  komunitas  makrozoobenthos  di  Estuari  Percut  Sei  Tuan Kabupaten Deli Serdang [Tesis]. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Killops  SD  and  Killops  VJ.  1993.  An  introduction  to  organic  geochemistry.
Longman Scientific & Tecnical. London.
Kristensen  E,  Bouillon  S,  Dittmar  T  and  Marchand  C.  2008.  Organic  carbon dynamics in mangrove ecosystems: a review. Aquat. Bot 2:201 – 219. Pourabadehei  M  and  Mulligan  CN.  2016.  Resuspension  of  sediment,  a  new approach  for  remediation  of  contaminated  sediment.  Environ.  Pollut 213:63-75.
Sari TA, Warsito A, dan Rina Z. 2014. Studi bahan organik total (BOT) sedimen dasar  laut  di  Perairan  Nabire,  Teluk  Cendrawasih,  Papua.  Jurnal Oseanografi 3(1):81-86.
Xin C, Zhu W, Li M, Tian A, Guo J and Gu X. 2017. Research on the influnce of reclamation  on  water  and  sediment  environment  offshore.  Journal  of Water Resources and Ocean Science 6(4):55-60.