do-not-copy { -webkit-user-select:none; -khtml-user-select:none; -moz-user-select:none; -ms-user-select:none; user-select:none;

Minggu, 20 Maret 2016

MAKALAH AIR TAWAR



BAB 1
PENDAHULUAN

Latar Belakang
Perairan air tawar, salah satunya waduk dan telaga menempati ruang yang lebih kecil bila dibandingkan dengan lautan maupun daratan, namun demikian ekosistem air tawar memiliki peranan yang sangat penting karena merupakan sumber air rumah tangga dan industri yang murah. Perairan air tawar merupakantempat disposal/pembuangan yang mudah dan murah . Suatu ekosistem dapat terbentuk oleh adanya interaksi antara makhluk danlingkungannya, baik antara makhluk hidup dengan makhluk hidup lainnya danantara makhluk hidup dengan lingkungan abiotik (habitat). Interaksi dalamekosistem didasari adanya hubungan saling membutuhkan antara sesama makhluk hidup dan adanya eksploitasi lingkungan abiotik untuk kebutuhan dasar hidupbagi makhluk hidup.
Dilihat dari aspek kebutuhannya, sesungguhnya interaksi bagi makhluk hidupumumnya merupakan upaya mendapatkan energi bagi kelangsungan hidupnya yang meliputi pertumbuhan, pemeliharaan, reproduksi dan pergerakan. Keberlangsungan tersebut membuat setiap individu berjuang untuk dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya. Sehingga mereka memproduksi segala hal yang mereka butuhkan dalam melangsungkan hidupnya.

BAB 2
KAJIAN TEORI

A.    Pengertian Ekosistem Air Tawar
Secara umum, maksud ekosistem adalah suatu hubungan timbal balik yang terjadi antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Disekitar kita, ada banyak sekali ekosistem yang terjadi, mungkin itu ekosistem air tawar, ekosistem, pantai, ekosistem darat, dan sebagainya tergantung dari lingkungan tempat hidup makhluk tersebut.
Sedangkan yang dimaksud ekosistem air tawar adalah suatu bentuk menyeluruh atau tatanan yang ada didalam air tawar dan sekitarnya yang terdiri dari makhluk hidup didalam air tersebut dan lingkungan air tawar itu sendiri. Ekosistem air tawar akan saling mempengaruhi antara satu komponen dengan komponen lainnya. Komponen pembentuk ekosistem dapat dibedakan menjadi dua yaitu:
1.                  Komponen hidup (biotik)
2.                  Komponen tidak hidup (abiotik)
Contoh komponen hidup didalam air tawar adalah ikan, serangga dalam air, dan segala makhluk hidup yang ada disekitar perairan tersebut. Sedangkan komponen mati atau tidak hidup adalah benda-benda didalam telaga atau sungai itu sendiri yang digunakan sebagai media hidup dari makhluk hidup didalamnya.
Interaksi antara komponen biotik dengan komponen abiotik akan membentuk kesatuan yang tidak dapat dipisahkan, dan hal itulah yang menjadikan sebuah ekosistem didalam air tawar maupun ditempat lainnya.
B.     Ciri-ciri Ekosistem Air Tawar
Ekosistem air tawar ini memiliki ciri-ciri tertentu antara lain:
1.                  Pada wilayah tersebut tidak terdapat variasi suhu yang mencolok.
2.                  Kecenderungan penetrasi terhadap cahaya sangat kurang yang dipengaruhi oleh cuaca juga iklim.
3.                  Tumbuhan yang banyak dijumpai pada ekosistem yang satu ini adalah jenis ganggang.
4.                  Organisme yang hidup di dalam ekosistem ini umumnya telah mengalami fase adaptasi.
5.                  Kadar garam sangat rendah bahkan jauh lebih rendah jika dibandingkan kadar garam pada protoplasma organisme air.
6.                  Kadar garam/salinitasnya sangat rendah, bahkan lebih rendah dari
kadar garam protoplasma organisme akuatik.
7.                  Variasi suhu sangat rendah.
8.                  Penetrasi cahaya matahari kurang.
9.                  Dipengaruhi oleh iklim dan cuaca.
C.    Faktor Pembatas ekosistem Air Tawar
Tipe tipe dan faktor factor pembatas. Habitat air tawar menempati daerah yan relatif kecil pada permukaan bumi, dibandingkan dengan habitat lautan dan daratan, teteapi bagi manusia kepentingannya jauh lebih berarti dibandingkan dengan luas daerahnya. Karena alasan alasa sebagai berikut :
1.    Habitat air tawar merupakan sumber air yang paling praktis dan murah untuk kepentingan domestik maupun industri (air mungkin dapat diperoleh dalam jumlah lebih banyak dari laut, tetapi dengan biaya dengan biaya yang lebih tinggi yaitu lebih banyak energi yang diperlukan dan adanya popusi garam).
2.    Komponen air tawar adalah “leher botol” (daerah kritis) pada daur hidrologi .
3.    Ekosistem air tawar menawarkan sistem pembuangan yang memadai dan paling murah. Karena manusia menyalah gunakan sumber daya ini maka jelas bahwa usaha untuk mengurangi tekanan tersebut harus dilakukan secepatnya, bila tidak, air akan menjadi faktor pembatas bagi manusia.
Faktor-faktor pembatas yang cukup penting pada air tawar, dan yang akan dibicarakan mendalam pada tiap pembahasan dari sistem akuatik adalah :
·      Suhu.
Air mempunyai beberapa sifat unik yang berhubungan dengan panas yang secara bersama-sama mengurani perubahan suhu sampai tingkat minimal, sehina perbedaan suhu dalam air lebih kecil dan perubahan yang terjadi lebih lambat dari pada udara. Sifat yang terpenting adalah :
·      Panas jenis yang tinggi, relatif sejumlah besar panas dinutuhkan untuk merubah suhu air. 1 gram kalori (gkal) panas dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 ml (=1 gram) air 10 C lebih tinggi (antara 15-160) hanya amonia dan beberapa senyawa lain mempunyai nilai lebih dari satu.
·      Panas fusi yang tinggi. 80 kalori dibutuh kan untuk mengubah 1 gram es menjadi air tanpa mengubah suhunya (dan sebaliknya).
·      Panas evaporasi yang tingi. 536 kalori diserap sewaktu evaporasi yang dapat dikatakan berlangsun terus menerus dari permukaan vegetasi , air dan es, sebagian besar sinar matahari digunakan untuk evaporasi air dari ekosistem didunia, dan alur energi ini mengubah iklim dan memungkinkan perkembangan kehidupan dalam semua keanekaragaman yang menakjubkan.
·      Kerapatan air tertinggi terjadi pada suhu 40 C ; diatas dan dibawah titik tersebut air akan berkembang dan menjadi lebih ringan. Sifat unik ini menyebabkan aira danau tidak membeku seluruhnya pada musim dingin.
Walaupun variasi suhu dalam air tidak sebesar di udara, hal ini merupakan faktor pembatas utama, karena organisme akuatik seringkali mempunyai toleransi yang sempit ( stenotermal ). Maka, walaupun terjadi populasi panas yang sedang oleh manusia, akibatnya dapat amat luas. Perubahan suhu menyebabkan pola sirkulasi yang khas dan stratifikasi, yang amat mempengaruhi kehidupan akuatik. Daerah perairan yang cukup luas dapat mempengaruhi iklim daerah daratan di sekitarnya.
Suhu air paling baik dan efisien diukur menggunakan sensor elektronis seperti termistor. Pembacaan dan pencatatan langsung dari termistor memudahkan para pemula untuk mengambil profil suhu dari habitat akuatik.
·      Kejernihan
Penetrasi cahaya seringkali dihalangi oleh zat yang terlarut dalam air, membatasi zona fotosintesa, dimana habitat akuatik dibatasi oleh kedalaman. Kekeruhan, terutama bila disebabkan oleh lumpur dan partikel yangdapat mengendap, seringkali penting sebagai faktor pembatas. Sebaliknya, bila kekeruhan disebabkan oleh organisme, ukuran kekeruhan merupakan indikasi produktivitas. Kejernihan dapat diukur dengan alat yang amat sederhana yang disebut cakram secchi (dinamakan menurut penemuannya, A.Secchi, seorang Itali yang memperkenalkannya pada tahun 1865) berupa cakram putih dengan garis tengah kira-kira 20 cm dan dimasukkan kedalam air sampai tidak terlihat dari permukaan. Kedalaman itu disebut kejernihan cakram secchi, yang dapat mencapai 40 m pada air yang amat keruh dan berkisar antara beberapa cm pada air yang amat jernih, tidak produktif didanau yang tinggi letaknya seperti Danau Crater di Taman Nasional Crater Lake, Oregon. Danau-danau di Wiesconsin yang telah dipelajari dengan intensif menggunakan cakram secchi sampai kedalaman dimana penetrasi cahaya kira-kira 5% dari radiasi yang mencapai permukaan. Sementara fotosintesa masih terjadi pada intensitas rendah, tingkatan 5% menandai batas bawah kebanyakan zona fotosintesa. Walaupun elas bahwa alat-alat sintesa modern akan memberikan data yang akurat tentang penetrasi cahaya, cakram secchi masih dianggap alat yang berguna oleh ahli limnologi yangseringkali mengunakan teknik ini untuk mengatur tingkat fertilisasi untuk menghasilkan pertumbuhan fitoplankton yang baik tapi tidak terlalu tinggi.
·      Arus
Air cukup “padat”, maka arah arus amat penting sebagai faktor pembatas, terutama pada aliran air. Disamping itu, arus air sering kali amat menentukan distribusi gas yang vital, garam dan organisme kecil.
·      Konsentrasi gas pernapasan
Berbeda dengan lingkungan laut konsentrasi oksigen dan karbon dioksida sering kali terbatas pada lingkungan air tawar. Pada ”zaman polusi” ini konsentrasi oksigen terlarut dan kebutuhan oksigen biologis sering kali diukur dan merupakan faktor fisik yang paling intensif dipelajari. Sebagai suatu gambaran dari ”kantong oksigen” yang disebabkan polusi dan konsekuensinya dalam hal biota biasanya berlaku berlawanan, ahli ekologi tentang populasi makin lama makin memperhatikan penyuburan dibandingkan dengan pengaruh yang membatasi dari karbon dioksida dalam air tawar.
·      Konsentrasi garam biogenik
Nitrat dan pospat sampai batas tertentu tampaknya terbatas jumlahnya hampir pada semua ekosistem air awar. Dalam air danau dan aliran air dengan kesadahan rendah, kalsium dan garam-garam lain uga tampaknya terbatas. Kecuali pada beberapa mata air mineral, bahkan pada air dengan kesadahan tertinggi hanya mempunyai kadar garam atau salinitas kurang dari 0,5%, dibandingkan dengan 30-37% dalam air laut.
Dua ciri lain dari air tawar dapat mempengaruhi umlah dan distribusi dari jenis yan ada (atau kekayaan kualitas biota). Karena habitat air tawar seringkali terisolasi satu dari yang lain oleh daratan dan lautan, organisme dengan penyebaran rendah melewati halangan ini mungkin telah gagal untuk mapan ditempat-tempatyang tidak sesuai. Ikan terutama menadi subek dari pembatasan ini ; aliran air, misalnya walaupun hanya beberapa kilometer jaraknya didaratan tetapi karena terisolasi oleh air, mungkin daerahnya (niche) ditempati oleh jenis yang berbeda. Sebaliknya, kebanyakan organisme kecil seperti panggang, udang, protozoa dan bakteri mempunyai kemampuan penyebaran yang tinggi. Maka seseorang mungkin akan menemukan Daphnia dalam kolam di Amerika Serikat dan di Inggris. Buku pegangan untuk invertebrata air tawar yang ditulis untuk pulau-pulau di Inggris, misalnya dapat digunakan di Amerika Serikat paling tidak sampai tingkat family atau genus, tanaman rendah dan invertebrata air tawar menunjukkan tingkat kosmopolitan yang tinggi. Oranisme air tawar mempunyai persoalan tertentu untuk dipecahkan dalam hubungan dengan pengaturan tekanan osmose ( osmoregulasi ). Karena konsentrasi garam dalam cairan tubuh atau sel lebih besar daripada lingkungan air tawar ( yaitu disebut cairan hipertonik ), maka air cenderung masuk ke dalam tubuh secara osmosis bila selaputnya ( membran ) dapat ditembus air ( permeabel ), atau kadar aram akan menjadi tinggi bila membran relatif tidak permeabel. Binatang air tawar, seperti protozoa dengan selaput sel yang tipis dan ikan dengan insangnya harus mempunyai cara efisien untuk mengeluarkan air ( terlaksana dengan vakuola kontraktil pada protozoa dan ginjal pada ikan) atau badannya akan membesar dan meletus. Kesukaran dalam osmoregulasi dapat diterangkan ,paling tidak sebagian, mengapa sejumlah besar hewan laut dari seluruh Phyllum, kenyataanya belum pernah berhasil memasuki lingkungan air tawar. Sebaliknya ikan bertulang ( juga burung laut dan mamalia ) yang cairan tubuhnya berkadar garam lebih rendah dari air laut ( yaitu hipotonik ) berhasil masuk kembali ke laut dengan merubah osmoregulasi metabolis secara perlahan-lahan yang meliputi pembuangan garam dan penanganan air.

D.    Adaptasi
Adaptasi merupakan suatu proses evolusi yang menyebabkan organisme mampu hidup lebih baik di bawah kondisi lingkungan tertentu dan sifat genetik yang membuat organisme menjadi lebih mampu untuk bertahan hidup (McNaughton-Wolf, 1990: 84). Apabila bicara tentang adaptasi suatu organisme maka tidak lepas dari evolusi, yaitu perubahan pada frekuensi gen dalam suatu populasi yang berkaitan dengan waktu. Beberapa bentuk adaptasi yang dilakukan oleh suatu organisme, antara lain:
·         Mutasi : peristiwa perubahan genetis yang dipengaruhi oleh seleksi alam.
·         Aliran gen : adaptasi ini dapat terjadi jika organisme mengalami migrasi masuk atau keluar dari populasi setempat. Dari migrasi itu, kemungkinan telah terjadi perubahan frekuensi gen baik pada donor maupun resipien populasi dengan catatan jika mereka membawa gen yang mempunyai perbedaan frekuensi dari salah satu populasinya.
·         Seleksi alam : suatu proses interaksi antara fenotip (sifat-sifat organisme yang dapat diamati dari luar) dengan lingkungannya yang menentukan kemampuan mempertahankan kehidupan dan hasil reproduktif dari genotip individu.

E.     Klasifikasi ekologis air tawar
·         Danau
·         Danau merupakan genangan air yang terdapat pada suatu cekungan besar baik oleh bentukan geologi maupun buatan manusia. Dalam ekosistem danau terdapat beberapa zona, antara lain :
a.       Zona litoral: merupakan bagian danau yang merupakan pertemuan antara bagian daratan yang tidak tergenang air dan bagian daratan yang yang tergenang air. Dalam zona ini terdapat dua produsen yaitu tanaman berakar dan fitoplankton. Pada zona ini merupakan daerah yang paling banyak dihuni oleh jenis binatang dari zona yang lain.
b.      Zona limnetik : zona ini merupakan daerah dimana genangan air sudah tidak terikat lagi dengan daratan yang tidak tergenang air. Pada zona ini sinar matahari masih dapat menembus genangan air, hal ini memungkinkan fitoplankton untuk hidup pada zona ini. Pada ekosistem danau fitoplankton merupakan produsen utama yang kemudian diikuti oleh konsumen I berupa serangga air, konsumen II berupa amphibi dan crustacea, konsumen III berupa ikan-ikan predator, konsumen puncak berupa ikan-ikan predator yang lebih besar, dan dekomposer berupa bakteri pengurai sehingga terbentuk suatu rantai makanan pada ekosiste danau.
c.       Zona profundal : bagian dasar dan daerah air yang dalam yang tidak tercapai oleh penetrasi cahaya efektif. Karena tidak ada cahaya dalam memperoleh makanan penghuni zona ini bergantung organisme pada zona limnetik dan litoral.

Di dunia terdapat tiga kategori danau, yaitu seri oligotrofik-eutrofik, tipe danau yang khusus, dan penggenangan.

1.      Seri oligotrofik-eutrofik
Danau oligotrofik ditandai pada zona litoral  jumlah tanaman sangat sedikit serta kerapatan plankton rendah. Karena tanaman sangat sedikit serta kerapatan plankton yang rendah kemungkinan untuk kekurangan oksigen yang berat sangat kecil. Danau eutrofik merupakan kebalikan dari danau oligotrofik dimana pada zona litoral danau ini vegetasinya lebih lebat dan kerapatan plankton lebih tinggi, dengan banyaknya bahan organik ini kemungkinan pada stagnasi panas dapat menghilangkan beberapa organisme.
2.      Danau khusus
a)      Danau dystrophic : danau ini mengandung humic acid yang tinggi dalam airnya dan pada bagian tepi danau terdiri dari gambut yang berkembang menjadi pasir terapung gambut.
b)      Danau tua yang dalam dan mempunyai binatang endemik : pada kasus ini, contohnya adalah Danau Baikal di Rusia yang terbentuk karena pergerakan bumi sewaktu zaman Mesozoik. Pada danau ini delapan persen dari 384 jenis artropoda merupakan binatang endemik yang tidak bisa ditemukan ditempat lain.
c)      Danau asin di gurun pasir: danau ini terbentuk karena pengairan sedimenter di daerah dengan iklim kering dimana evaporasi lebih besar dari presipitrasi sehingga menghasilkan konsentrasi garam yang tinggi. Pada danau ini terdapat beberapa komunitas yang dapat bertahan pada kondisi salinitas yang tinggi salah satunya Artemia. Contoh danau ini adalah Great Salt Lake, Utah.
d)     Danau alkali di gurun pasir : terjadi pada pengairan igneous di daerah dengan iklim kering serta pH dan konsentrasi karbonat tinggi. Contoh danau ini Pyramid Lake, Nevada.
e)      Danau vulkanik : danau ini dicirikan dengan daerah vulkanik yang masih aktif dengan kondisi kimiawi yang ekstrem dan biota yang sangat terbatas. Danau ini umumnya terdapat di Jepang dan Filipina.
f)       Danau dengan stratifikasi kimiawi : danau ini berbeda dengan danau-danau yang ada di dunia pada umumnya dimana air permukaan dan dasar bercampur secara berkala sehingga terstratifikasi secara permanen karena adanya rembesan air asin atau pelepasan garam dari endapan, hal ini menyebabkan terjadinya perbedaan kerapatan yang tetap antara air permukaan dan air dasar danau. Contoh Danau Big Soda Lake, Nevada yang merupakan danau dengan stratifikasi kimiawi.
g)      Danau kutub : danau ini memiliki suhu permukaan tetap dibawah 4º C atau naik di atas itu hanya untuk periode yang sangat pendek selama musim panas, hal ini menyebabkan es mencair sehingga sirkulasi dapat terjadi.
3.      Penggenangan : danau ini merupakan buatan manusia yang di bangun tergantung pada daerahnya dan pengairan alaminya. Danau ini memiliki fluktuasi permukaan air dan turbiditas yang tinggi.
·         Kolam
Kolam adalah daerah perairan yang kecil dimana zona litoralnya relatif besar dan daerah limnetik serta profundal kecil atau tidak ada. Ekosistem ini dapat ditemukan pada daerah yang memiliki curah hujan yang cukup. Terdapat beberapa jenis kolam, antara lain:
a.       Kolam alami : kolam ini banyak ditemukan pada daerah kapur. Kolam ini terbetuk akibat depresi atau penurunan cairan dari strata di bawahnya.
b.      Kolam sementara : kolam yang kering untuk beberapa waktu dalam kurun waktu setahun. Organisme pada kolam ini mampu bertahan pada stadium dorman selama periode kering dengan bertahan hidup dalam tanah yang kering untuk beberapa bulan atau bergerak ke dalam dan keluar kolam.
c.       Kolam galian : kolam yang di bentuk oelh manusia atau hewan dengan cara membendung air atau melakukan penggalian.
·         Komunitas Lotik (Air Mengalir)
Yang membedakan ekosistem ini dengan kolam adalah aliran air atau arus. Aliran air ini terbentuk karena adanya sumber air baik itu dari hujan, mencairnya es, munculnya mata air, dan adanya relief dari permukaan bumi. Air hujan setelah jatuh di permukaan bumi mengalami evaporasi kemudian merembes ke dalam tanah kemudian diserap oleh tumbuhan sehingga terjadi transpirasi dan sisanya mengalir di permukaan sebagai “surface run off” (Endarto, 2007: 99). Pada ekosistem ini beberapa organisme melakukan adaptasi untuk bertahan hidup. Bentuk adaptasi pada air mengalir, meliputi:
a.       Melekat permanen pada substrat yang kokoh.
Bentuk adaptasi ini dilakukan oleh tanaman produsen utama seperti Cladophora dan diatomae serta oleh hewan seperti spons air tawar dan larva lakat.
b.      Kaitan dan penghisap
Sejumlah besar hewan yang hidup di aliran air memiliki kaitan atau penghisap yang digunakan berpegangan pada dasar sungai untuk mempertahankan posisi tubuhnya dari aliran air yang deras. Hewan-hewan yang memiliki kaitan dan penghisap antara lain larva Diptera, Simulium, dan Blepharocera.
c.       Permukaan bawah yang lengket
Banyak binatang yang dapat menempelkan diri pada permukaan dengan bagian bawahnya yang lengket seperti siput dan cacing pipih.
d.      Badan yang “stream line
Hampir semua jenis hewan aliran air memiliki bentuk tubuh yang stream line, hal ini bertujuan mengurangi gaya dorong dari aliran air. bentuk tubuh yang stream line dengan bentuk hampir seperti telur dan meruncing dibagian belakang menyebabkan tanahan air minimum yang mengalir melewatinya.
e.       Badan yang pipih
Badan yang pipih memungkinkan hewan-hewan aliran air menemukan tempat perlindungan di bawah batu dan celah-celah batu.
f.       Rheotaxis positif
Binatang aliran air hampir tidak bervariasi berorientasi ke arah hulu dan bila dapat berenang terus-menerus bergerak melawan arus. Kebalikannya banyak hewan yang hidup di air tenang ditempatkan pada air mengalir, kebanyakan dari mereka terhanyut oleh aliran air atau tidak berusaha melawan arus.
g.      Thigmotaxis positif
Banyak binatang air mengalir mempunyai pola tingkah laku yang diturunkan untuk melekat dekat dengan permukaan atau menjaga badannya agar dekat dengan permukaan. Sebagai contoh sekelompok nimfa ditempatkan pada suatu cekungan, mereka berusaha untuk berhubungan dengan bagian bawah dar cabang kayu, reruntuhan, atau apa sajayang ada bahakan saling melekatkan diribila tidak ada permukaan yang dapat ditempati.

Ekosistem dapat diartikan sebagai hubungan timbal balik atau interaksi antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Selain itu ekosistem merupakan tingkatan organisasi kehidupan yang mencakup organisme dan lingkungan tak hidup, dimana kedua komponen tersebut saling mempengaruhi dan berinteraksi. Komponen penyusun ekosistem terdiri atas dua macam, yaitu komponen biotik dan abiotik. Komponen biotik adalah komponen yang terdiri atas makhluk hidup, sedangkan komponen abiotik adalah komponen yang terdiri atas benda mati. Seluruh komponen biotik dalam suatu ekosistem membentuk komunitas. Dengan demikian, ekosistem dapat diartikan sebagai kesatuan antara komunitas dengan lingkungan abiotiknya.
1.                  Komponen Biotik
Berdasarkan caranya memperoleh makanan di dalam ekosistem, organisme anggota komponen biotik dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:
·                     Produsen, yang berarti penghasil. Produsen merupakan organisme yang mampu menghasilkan zat makanan sendiri (autotrof) melalui fotosintesis. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah tumbuhan hijau atau tumbuhan yang mempunyai klorofil. Produsen ini kemudian dimanfaatkan oleh organisme-organisme yang tidak bisa menghasilkan makanan (heterotrof) yang berperan sebagai konsumen.
·                     Konsumen, yang berarti pemakai, yaitu organisme yang tidak dapat menghasilkan zat makanan sendiri tetapi menggunakan zat makanan yang dibuat oleh organisme lain. Organisme yang secara langsung mengambil zat makanan dari tumbuhan hijau adalah herbivora. Oleh karena itu, herbivora sering disebut konsumen tingkat pertama. Karnivora yang mendapatkann makanan dengan memangsa herbivora disebut konsumen tingkat kedua. Karnivora yang memangsa konsumen tingkat kedua disebut konsumen tingkat ketiga dan seterusnya. Proses makan dan dimakan di dalam ekosistem akan membentuk rantai makanan. Perhatikan contoh sebuah rantai makanan ini: daun berwarna hijau (Produsen) –> ulat (Konsumen I) –> ayam (Konsumen II) –> musang (Konsumen III) –> macan (Konsumen IV/Puncak). Dalam ekosistem, banyak proses rantai makanan yang terjadi sehingga membentuk jaring-jaring makanan (food web) yang merupakan kumpulan dari beberapa rantai makanan.
·                     Dekomposer atau pengurai. Dekomposer adalah jasad renik yang berperan menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme yang telah mati ataupun hasil pembuangan sisa pencernaan. Dengan adanya organisme pengurai, organisme akan terurai dan meresap ke dalam tanah menjadi unsur hara yang kemudian diserap oleh tumbuhan (produsen). Selain itu aktivitas pengurai juga akan menghasilkan gas karbon dioksida yang akan dipakai dalam proses fotositesis.
2.      Komponen Abiotik

Komponen abiotik merupakan komponen tak hidup dalam suatu ekosistem. Komponen abiotik sangat menentukan jenis makhluk hidup yang menghuni suatu lingkungan. Komponen abiotik banyak ragamnya, antara lain: tanah, air, udara, suhu, dan lain-lain.
·                     Suhu
Suhu berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu merupakan syarat yang diperlukan organisme untuk hidup. Ada jenis-jenis organisme yang hanya dapat hidup pada kisaran suhu tertentu.
·                     Sinar matahari
Sinar matahari mempengaruhi ekosistem secara global karena matahari menentukan suhu. Sinar matahari juga merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai produsen untuk berfotosintesis.
·                     Air
Air berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. Bagi tumbuhan, air diperlukan dalam pertumbuhan, perkecambahan, dan penyebaran biji; bagi hewan dan manusia, air diperlukan sebagai air minum dan sarana hidup lain, misalnya transportasi bagi manusia, dan tempat hidup bagi ikan. Bagi unsur abiotik lain, misalnya tanah dan batuan, air diperlukan sebagai pelarut dan pelapuk.
·                     Tanah
Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanah yang berbeda menyebabkan organisme yang hidup didalamnya juga berbeda. . Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan.
·                     Angin
Angin selain berperan dalam menentukan kelembapan juga berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu.
·                     Garis lintang
Garis lintang yang berbeda menunjukkan kondisi lingkungan yang berbeda pula. Garis lintang secara tak langsung menyebabkan perbedaan distribusi organisme di permukaan bumi. Ada organisme yang mampu hidup pada garis lintang tertentu saja.

Sementara itu komponen biotik mencakup beberapa hal yang dapat dikelompokkan berdasarkan fungsinya. Berdasarkan fungsi komponen tersebut, maka ia akan dibagi menjadi dua komponen dasar yakni autotrof dan juga komponen heterotrof. Pengertian keduanya adalah sebagai berikut : 

·         Autotrof tak lain adalah istilah yang menunjuk pada mahluk hidup yang bisa membentuk sendiri makanannya sendiri.
·         Heterotrof sendiri adalah organisme konsumen yang tak bisa membentuk makanannya sendiri sehingga ia mengambil kebutuhan tersebut dari luar dirinya.

http://1.bp.blogspot.com/-e7P-SqaoyFo/UsIzYG6xg2I/AAAAAAAAB4E/z0JyX_1nrfc/s1600/11.JPG


Sementara itu jika dilihat dari susunan trofiknya, maka komponen ekosistem biotik dibagi ke dalam 3 kelompok yakni: 

·                     Produsen. Secara sederhana diartikan sebagai penghasil makanan. Ia adalah mahluk hidup atau organisme yang menghasilkan makanannya sendiri. Organisme yang tercakup dalam kelompok ini adalah tumbuhan yang memiliki klorofil. Dalam ekosistem darat, tumbuhan sangat diperlukan sebagai sumber makanan mahluk hidup lainnya. Sementara itu dalam ekosistem perairan, organisme dengan klorofil adalah berbagai jenis alga juga fitoplankton.
·                     Komponen ekosistem biotik selanjutnya adalah konsumen. Ia secarasederhana diartikan sebagai pemakai. Kelompok ini mencakup semua organisme yang tak bisa menghasilkan makanan bagi dirinya sendiri sehingga ia harus mendapatkan makanan dari organisme lainnya untuk mempertahankan keberlangsungan hidupnya. Konsumen ini dibagi ke dalam 3 bagian yakni: konsumen tingkat pertama meliputi semua organisme yang mengkonsumsi zat langsung dari tumbuhan atau disebut herbivora. Konsumen tingkat kedia yakni semua mahluk hidpu yang memperoleh makanan dengan memangsa herbivora tadi atau disebut karnivora. Terakhir adalah konsumen tingkat ketiga yakni mahluk hidup yang memangsa konsumen tingkat kedua.
·                     Pengurai atau decomposer. Merupakan komponen ekosistem biotik yang sangat berperan dalam hal menguraikan bahan-bahan organis yang muasalnya dari mahluk hidup yang telah mati atau juga hasil pembuangan sistem pencernaan mahluk hidpu. Organisme pengurai ini cukup penting sebab ia menjaga stabilitas ekosistem dengan mengurai zat-zat buangan tersebut sehingga diserap oleh tanah dan menjadi unsur hara bagi perkembangan tumbuhan.

G.    Jenis Ekosistem Air Tawar
Secara umum ekosistem air tawar dibagi menjadi dua jenis yaitu ekosistem lentik atau air tenang dan ekosistem air yang mengalir atau lotik.
1.    Ekosistem Lentik atau Ekosistem Air Tenang
Perairan menggenang (lentik) adalah suatu bentuk ekosistem perairan yang di dalamnya aliran atau arus air tidak memegang peranan penting. Hal ini karena aliran air tidak begitu besar atau tidak mempengaruhi kehidupan organisme yang ada di dalamnya. Pada perairan ini faktor yang amat penting diperhatikan adalah pembagian wilayah air secara vertikal yang memiliki perbedaan sifat untuk tiap lapisannya. Perairan menggenang di bagi dalam tiga lapisan utama yang didasari oleh ada tidaknya penetrasi cahaya matahari dan tumbuhan air, yaitu: Littoral, limnetik dan profundal, sedangkan atas dasar perbedaan temperatur perairannya, perairan menggenang dibagi menjadi 3 kelompok yaitu: metalimnion, epilimnion, dan hipolimnion. Kelompok organisme di perairan menggenang berdasarkan niche utama dalam kedudukan rantai makanan meliputi produser (autotrof), makro konsumer (heterotrof) dan mikrokonsumer (dekomposer). Kelompok organisme yang ada di perairan menggenang berdasarkan cara hidupnya meliputi: benthos, plankton, perifiton, nekton dan neuston.
Contoh kosistem air tenang yaitu danau, rawa air tawar, kolam, rawa gambut dan lain sebagainya:
a.    Danau
Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis disebut daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahaya matahari disebut daerah afotik. Di danau juga terdapat daerah perubahan temperatur yang drastis atau termoklin. Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar. Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi menjadi empat daerah sebagai berikut.
·      Daerah litoral,
Merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan optimal. Air yang hangat berdekatan dengan tepi. Tumbuhannya merupakan tumbuhan air yang berakar dengan daun ada yang mencuat ke atas permukaan air. Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenisjenis ganggang yang melekat (khususnya diatom), berbagai siput dan remis, serangga, Crustacea, ikan, amfibi, reptil air dan semiair seperti kura-kura dan ular, itik dan angsa, dan beberapa mamalia
·      Daerah limnetik,
Merupakan daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. Daerah ini dihuni oleh berbagai fitoplankton, termasuk ganggang dan sianobakteri. Ganggang berfotosintesis dan bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musim panas dan musim semi. Zooplankton yang sebagian besar termasuk Rotifera dan udang-udangan kecil memangsa fitoplankton. Zooplankton dimakan oleh ikan-ikan kecil. Ikan kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar, kemudian ikan besar dimangsa ular, kura-kura, dan burung pemakan ikan.
·      Daerah profundal,
Merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah afotik. Organisme yang ada hidup dengan mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik. Organisme yang menghuni adalah cacing dan mikroba.
·      Daerah bentik,
Merupakan daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati. Berdasarkan produksi materi organiknya, terdapat dua macam danau yaitu danau oligotropik dan danau eutropik. Danau oligotropik merupakan danau yang dalam dan kekurangan makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. Ciri-cirinya, airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyak terdapat oksigen sepanjang tahun.  Danau eutropik merupakan danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinya adalah airnya keruh, terdapat bermacam-macam organisme, dan oksigen terdapat di daerah profundal. Danau oligotrofik dapat berkembang menjadi danau eutrofik akibat adanya materi-materi organik yang masuk dan endapan. Perubahan ini juga dapat dipercepat oleh aktivitas manusia, misalnya dari sisa-sisa pupuk buatan pertanian dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan buangan sejumlah nitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi ledakan populasi ganggang atau blooming, sehingga terjadi produksi detritus yang berlebihan yang akhirnya menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut. Pengkayaan danau seperti ini disebut eutrofikasi. Eutrofikasi menyebabkan air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau.
b.    Kolam
Kolam umumnya di definisikan sebagai kumpulan air yang dangkal dan sifat umumnya relatif merupakan air tenang dan kaya akan vegetasi. Kolam dapat dibagi atas :
ü  Kolam berasal dari danau yang luas.
ü  Kolam yang tidak berhubungan dengan danau, ukurannya kecil.
ü  Kolam buatan manusia
Berdasarkan musim, kolam dapat di bedakan atas :
ü  Kolam sementara (Kolam sementara hanya ada pada waktu ada tertentu.)
ü  Kolam permanen (Kolam permanen berisi air sepanjang tahun.)
Kolam merupakan tempat tinggal yang baik bagi hewan-hewan invertebrate misalnya:
§  Flagellata terdiri dari Euglena, Pandoria,  Rudorina dan volvox.
§  Diantara Coelenterata, hydra sering terlihat menempel pada tanaman dibawah air
§  Filum Platyhelminthes seperti turbellaria tedapat di bawah batu dan di antara vegetasi.
§  Annalida diwakili oleh cacing tanah air tawar seperti Limicoloa,
§  Arthropoda merupakan bentuk yang dominan terdapat dalam perairan kolam.

c.    Rawa air tawar
Rawa merupakan bentuk peralihan antara air terbuka dan dataran. Rawa biasanya dikelilingi vegetasi, umunya dangkal dan tanaman mengapung. Vegetasi rawa terdiri dari tumbuh-tumbuhan menahun yang selalu hijau yang diselingiu oleh tamnaman merambat. Variasi atau keanekargaman hewan sangat kecil. Terdapat protozoa, rotifer, nematode, larva capung, Amphisoda, Isopoda, ikan, dan kura-kura. Pada lapisan dasar terdapat insekta, keong, dan ikan-ikan. Dalam keadaan yang tidak menyenangkan penghuni rawa membentuk kista. Sebagai contoh ikan (lepidosiner dan ceratodus) mem bungkus diri dengan lumpur selama beberapa bulan.
2.    Ekosistem Lotik atau Ekosistem Air Mengalir
Perairan mengalir (lotik) adalah suatu bentuk ekosistem perairan yang di dalamnya aliran atau arus air memegang peranan penting. Hal ini karena aliran air cukup begitu besar contohnya yaitu 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, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.
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.
H.    Klasifikasi Ekologis
Klasifikasi Ekologis Organisme Air Tawar : Habitat air tawar merupakan perantara habitat laut dan habitat darat. Penggolongan organisme dalam air dapat berdasarkan aliran energi dan kebiasaan hidup.
1.    Berdasarkan aliran energi
Organisme dibagi menjadi 3 yaitu :
    * Autotroph (produsen), tanaman hijau dan mikroorganisme kemosintetik.
    * Phagotroph (konsumen makro), herbivora, predator, parasit.
    * Saprotroph (konsumen mikro atau pengurai), diklasifikasikan sesuai dengan bahan organik yang diuraikan .
2.    Berdasarkan kebiasaan hidup
Organisme dibedakan sebagai berikut yaitu :
a.       Plankton
Terdiri alas fitoplankton dan zooplankton, organisme mengapung yang arah pergerakannya kira-kira tergantung arus. Walaupun beberapa zooplankton menunjukkan gerakan berenang yang aktif yang membantu mempertahankan posisi vertical, plankton secara keseluruhan tidak dapat bergerak melawan arus.
b.      Nekton
Organisme yang dapat berenang dan bergerak dengan kemauan sendiri, misalnya ikan, amfibi, serangga air besar.
·                     Neuston
Organisme yang mengapung atau berenang di permukaan air atau bertempat pada permukaan air, misalnya serangga air.
·                     Perifiton
Merupakan tumbuhan atau hewan yang melekat/bergantung pada tumbuhan atau benda lain, misalnya keong.
·                     Bentos
Hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup pada endapan. Bentos dapat sessil (melekat) atau bergerak bebas, misalnya cacing dan remis.

I.       Manfaat Ekosistem Air Tawar
Beberapa fungsi atau manfaat ekosistem air tawar adalah sebagai berikut:
1.        Sebagai sumber plasma nutfah yang berpotensi sebagai penyumbang bahan genetik
2.        Sebagai tempat berlangsungnya siklus hidup jenis flora/fauna yang penting
3.        Sebagai sumber air yang dapat digunakan langsung oleh masyarakat sekitarnya (rumahtangga, industri dan pertanian)
4.        Sebagai tempat penyimpanan kelebihan air yang berasal dari air hujan, aliran permukaan, sungai-sungai atau dari sumber-sumber air bawah tanah
5.        Memelihara iklim mikro, di mana keberadaan ekosistem danau dapat mempengaruhi kelembaman dan tingkat curah hujan setempat
6.        Sebagai sarana tranportasi untuk memindahkan hasil-hasil pertanian dari tempat satu ke tempat lainnya
7.        Sebagai penghasil energi melalui plta
8.        Sebagai sarana rekreasi dan objek pariwisata.

BAB 3
CONTOH KASUS

A.    STUDI KASUS PERAIRAN AIR TAWAR
Perairan air tawar di  Indonesia  umumnya mempunyai sifat  multiguna, yaitu untuk memenuhi mulai dari keperluan rumah tangga, keperluan hewan, transportasi pengairan, dan sebagainya. Kebanyakan sungai di  Indonesia telah  mengalami penurunan fungsi akibat berbagai aktivitas manusia ini masih merupakan sumberdaya perairan yang   kaya akan organisme air . Kehidupan di   air dijumpai tidak hanya pada badan air tapi juga pada dasar air yang padat. Di dasar air, jumlah kehidupan sangat terbatas karena ketersediaan nutrient yang terbatas. Oleh karena itu, hewan yang hidup di air   dalam hanyalah hewan-hewan yang mampu hidup dengan   jumlah  dan   jenis   nutrient   terbatas. Berikut kami mencoba untuk menyajikan kasus yang merupakan gambaran dari hasil penelitian  yang dilakukan pada perairan air tawar Sungai Tambak Bayan, Yogjakarta dan perairan air tawar Telaga Jongge, Gunung Kidul Yogjakarta. Dimana keduanya memiliki kualitas yang berbeda.

B.     Perairan Air Tawar dengan Kualitas baik
            Bersumber dari jurnal ekologi perairan yang dikeluarkan oleh Fakultas Pertanian Universitas Gajah Mada Yogjakarta pada tahun 2011 menyatakan bahwa Sungai Tambak Bayan yang berada di daerah Yogjakarta memiliki kualitas yang baik, hal ini berarti tingkat pencemarannya masih tergolong rendah. Kondisi tersebut dapat dilihat dari adanya kelompok   bentos   yang   hidup   menetap   (sesile)   dan   daya   adaptasi yang bervariasi. Sebuah perairan yang tercemar ditandai dengan kandungan CO yang lebih besar bila dibandingkan dengan kangdungan oksigennya (O2). Terdapat korelasi antara tingkat pencemaran air dengan organisme yang hidup dalam sebuah perairan air tawar. Semakin tinggi kadar CO , maka kepadatan populasi semakin rendah. Semakin tinggi  kadar O2 dan  kecerahan air  maka kepadatan populasi semakin tinggi. Dalam penelitian terdapat tiga stasiun pengamatan pada penggal sungai yang sama.  Dari ketiga stasiun    pengamatan,stasiun I  menunjukkan nilai  densitas terendah. Rendahnya kerapatan ini  menunjukkan bahwa lingkungan perairan pada stasiun I tidak kondusif untuk kehidupan gastropoda yang ada di dalamnya. Hal ini disebabkan  karena  pada  stasiun I  didapatkan kondisi  sungai  yang  telah dimanfaatkan untuk banyak kebutuhan manusia sehingga terjadi degradasi kualitas ekosistem dan terjadi pencemaran bahan-bahan yang tidak disukai gastropoda atau organisme lainnya.  Buruknya kualitas  air jika  dibandingkan   dengan   stasiun   lain ini  dibuktikan dengan tidak adanya keragaman spesies pada stasiun ini. Pada stasiun ini hanya ditemukan satu jenis gastropoda yaitu keong.  Stasiun II  indeks  densitas  gastropodanya merupakan yang  paling  tinggi. Kerapatan populasi pada stasiun II lebih tinggi karena jenis substrat berupa batuan, lumpur, dan pasir.  Selain itu kandungan oksigen terlarut (5,53 ppm) lebih tinggi dari kandungan CO2 bebas (4,3 ppm). Oksigen dibutuhkan organisme dalam   melakukan   proses   respirasi. Faktor lingkungan yang  paling berpengaruh adalah jenis subsrat  dasar, kandungan oksigen terlarut, kandungan karbondioksida, serta kedalaman dan kecerahan air.  Sedang faktor yang kurang berpengaruh adalah pH substrat, suhu air dan suhu udara. Meskipun masih tergolong baik namun meningkatnya aktivitas manusia di bantaran sungai dalam pemenuhan kebutuhannya mengancam terjadinya degradasi  kualitas lingkungan perairan sehingga perlu dilakukan pengelolaan  terpadu  untuk menjaganya   agar   tetap  terpelihara   dengan  baik   dan terkontrol.

C.    Perairan Air Tawar Dengan Kualitas Kurang Baik
Kabupaten Gunung kidul sebagian besar wilayahnya merupakan bentangan karst gunung sewu yang sangat unik. Wilayah karst ini secara alami merupakan daerah yang tandus dan kering karena minimnya sumber air tanah dan air permukaan, sehingga bentukan cekungan yang secara alami terbentuk di wilayah ini menjadi sangat berarti bagi kehidupan disekitarnya. Cekungan  pada   daerah   karst pada  saat musim penghujan akan terisi air  dan   kemudian dikenal sebagai telaga. Salah satu telaga di kabupaten Gunungkidul adalah Telaga Jongge. Telaga Jongge oleh masyarakat Gunungkidul difungsikan  sebagai sarana   MCK,  untuk   aktivitas   pertanian,   perikanan,  peternakan, wisata   dan ritual   budaya. Kegiatan ini  dapat mengakibatkan terganggunya ekosistem telaga dan perubahan keberadaan organisme air di telaga. Perubahan kondisi periaran tersebut   dapat digambarkan  melalui  keberadaan organisme  di perairan tersebut salah  satunya zooplankton. Zooplankton adalah plankton hewani  yang hidupnya melayang-layang  dalam air  dan   dia mempunyai kemampuan untuk berenang. Zooplankton   dalam ekosistem perairan memiliki peran yang penting karena zooplankton merupakan konsumen pertama fitoplankton yang mempunyai peran untuk   memindahkan energi dari produsen primer yaitu fitoplankton ke tingkat konsumen yang lebih tinggi lagi seperti larva ikan, dan ikan-ikan kecil. Zooplankton   merupakan salah satu organisme yang rentan terhadap kondisi perubahan lingkungan. Ketika jumlah zooplankton minim, kelimpahan  konsumennya seperti larva ikan, dan ikan-ikan kecil  akan mengalami penurunan. Kondisi inilah yang terjadi pada ekosistem air tawar Telaga Jongge.

BAB 4
SIMPULAN
Kesimpulan
Ekosistem air tawar memiliki peranan yang sangat penting karena merupakan sumber air rumah tangga dan industri yang murah. Sebuah perairan yang tercemar ditandai dengan kandungan CO yang lebih besar bila dibandingkan dengan kangdungan oksigennya (O2). Terdapat korelasi antara tingkat pencemaran air dengan organisme yang hidup dalam sebuah perairan air tawar. Semakin tinggi kadar CO , maka kepadatan populasi semakin rendah. Semakin tinggi  kadar O2 dan  kecerahan air  maka kepadatan populasi semakin tinggi.

Saran
Makalah ini diharapkan dapat menjadi acuan dilakukannya pemeliharaan untuk menjaga kualitas lingkungan perairan air tawar. Meningkatnya aktivitas manusia di bantaran sungai dalam pemenuhan kebutuhannya mengancam terjadinya degradasi kualitas lingkungan perairan air tawar sehingga perlu dilakukan pengelolaan  terpadu  untuk menjaganya agar   tetap   terpelihara   dengan baik   dan terkontrol.

DAFTAR PUSTAKA
Endarto, Danang. 2007. Geomorfologi Umum. Surakarta: Surakarta Maret University Press

McNaughton, S.J. dan Wolf, Larry L. 1990. Ekologi Umum. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press   

Odum, Eugene P. 1993. Dasar-Dasar Ekologi. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press

Poskan Komentar