Oeanografi Kimiawi di Laut Indonesia

Oseanografi Kimiawi di Negara Indonesia(bahan studi: bahan organik dan produktivitas primer di laut)Oleh: Donny Juliandri, S.Pi., M.ScEmail: donnyprihadi@unpad.ac.id

Fakultas Perikanan dan Ilmu KelautanUniversitas Padjadjaran

Indonesian is The Biggest Archipelago Country.34 Provinsi dan ....... Kabupaten/ KotaThe Centre Zone of CTI. Indonesian is The Biggest Archipelago CountryTropical country in kwatulistiwa lineSummer and Rainy seasons.Dikelilingi Perairan yang dapat pengaruh Samudera.Garis panjang pantai terpanjang di dunia yaitu sekitar 80.791,42 Km.INDONESIA .Negara Kepulauan Terbesar di dunia.Lautan yaitu mengandung air, bahan organik, zat-zat lainnya yang dihuni oleh bermacam-macam mahluk hidup ciptaan-Nya, baik berupa tanaman/ tumbuhan air dan hewan yang hidup.Air = suatu zat pelarut yang bersifat sangat berdaya guna, dan mampu melarutkan zat-zat lain dalam jumlah yang lebih dari zat cairnya, dan mengandung sejumlah besar gas-gas udara yang terlarut.Kondisi ini ditentukan oleh keberadaan mikro nutrien anorganik khususnya nitrogen dan fosfat.Semua bahan organik ini dihasilkan oleh organisme hidup melalui proses metabolisme dan hasil pembusukan. Fakta.What is Oseanography?What is Chemical Oseanography?Oseanografi adalah Ilmu bumi yang mempelajari segala aspek dari samudera dan lautam. Mudahnya dibilang sebagai gambaran atau deskripsi tentang laut.Atau studi dan penjelajahan/ eksplorasi ilmiah mengenai laut dan segala fenomenanya.Ahli Oseanografi mempelajari berbagai topik, termasuk Organisme Laut dan dinamika ekosistem, arus samudera, ombak, dinamika fuida geofisika, tektonik lempeng, geologi dasar laut, aliran berbagaizat kimia dan sifat fisik didalam samudera dan pada batas-batasnya.

Apa itu Oseanografi..?Banyak sumber polutan yang dapat menyebabkan penimbunan merkuri di lingkungan laut yang teerpenting adalah industri penambangan logam, industri biji besi, termasuk metal planting, industri yang memproduksi bahan kimia baik organik/anorganik, offshore dumping, sampah domestik, lumpr dan limbah lainnya.Di Laut terjadi transfer dan transdormasi merkuri dapat dilakukan oleh phytoplankton dan bakteri, disebabkan kedua organisme relatis mendominasi suatu perairan. Bakteri dapat merubah merkuri menjadi methyl merkuri dan membebaskn merkuri dari sedimen,Dan bakteri membutuhkan bahan organik atau komponen-komponen karbon, nitrogen dan phospat sebagai makanannya.Bahan organik adalah semua senyawayang mengandung karbon termasuk substansi yang dihasilkan dari proses hidup (kayu, wool, kapas), minyak bumi, gas alam (metan), cairan pelarut/pembersih, fiber sintetik dan plastik.Karbon merupakan bahan dasar dari semua bahan oranik, juga dapat ditemukan sebagai gas karbondioksida dan sebagai karbonat. Karbon terdapat pada bahan bakar fosil (batubara, gas alam dan minyakk).Jumlah oksigen (dalam mg/l atau ppm), digunakan mikroorganisme untuk menguraikan bahan organik yang dapat terurai (degradable) biasanya menjadi tolak ukur terjadinya pencemaran atau beban bahan organik diperairan.Kriteria ini dikenal sebagai BOD (Biochemical Oxygen Demand).Jumlah BOD yang tinggi menunjukan banyaknya bahan organik, bila air memiliki BOD rendah secara umum berarti jumlah limbah bahan oragniknya rendah sepanjang limbahnya yang degradable.BAHAN ORGANIK DI LAUTSumber Bahan Organik terbagi dari dua yaitu Aloton/ eksternal dan Autoton/ internal).

Adapun sumber rincinya yaitu: Aloton terdiri dari 1. Sungai, bahan organik terlarut berasal dari air sungai bisa mencapai 20 mgC/l terutama berasal dari pelepasan humic material dan kotoran, buangan industri, hasil penguraian dari buah-buahan yang jatuh, bahan organik karbon terlarut (DOC) bisa capai sampai 20 mg/l, dan bahan organik Karbon Partikulat capai berkisar 1-2.5 mg/l, dan sekitar 40-80% DOC seperti substansi humus berupa asam fulvic.2. Atmosfer terdiri dari POM (Viable: Bakteri, Pollen, algae yeast, Moulds, Mycoplasma, Virus, Protozoa, Nematoda) atau VOM (Vapourphase Organic Matter) terdiri dari Gas Methane (senyawa Hidrokarbon).3. Sedimen, sangat beragam ada Hidrokarbon, asam lemak, as-as amino, peptida, karbohidrat, polimer alami, kerogen, materi humus. Dan bahan organik yang terendapkan dalam sedimen, a. yang terlarut: Makromolekul biogenik (Protein, Karbohidrat dan Lemak), dan b. Yang tidak terlarut: Humic, Fulvic, HuminALOTON DAN AUTOTON DI LAUT.Autoton: 1. Produktivitas Primer: fitoplankton sumber utama penghasil bahan organik melalui proses fotosintesis serta menghasilkan karbon, karbohidrat yg dikonversi menjadi protein, lipid, senyawa lainnya melalui proses metabolisme dan penambahan beberapa substansi lainnya.2. Aktivitas Biologi Makro dan Mikro Organisme.., a. Ekresi ekstraseluler algae, hasil metabolisme alga terutama fitoplankton, hasil fotosintesis alga akan melepaskan sejumlah bahan ke dalam badan perairan. Asam amino dan karbohidrat merupakan bahan yang dikeluarkan secara dominan oleh beberapa species mahluk hidup dari laut., b. Ekresi hewan laut (zooplankton, binatang laut lainnya) menjadi sumber penting bahan organik terlarut di laut seperti contoh Nitrogenous seperti urea, purines, trimethyl amine oxide dan asam amin, trimethyl amine oxide dan asam amino (glycine, taurine, alanine). Autoton.....3. Dekomposisi yaitu gabungan proses fragmentasi, perubahan struktur fisik dan kegiatan enzim oleh Dekomposer yg merubah bahan organik menjadi bahan anorganik., proses pembusukan organisme yang sudah mati.

Tolong cari bahan organik yang terlarut dan tidak terlarut dalam air laut?

Peranan Bahan organik didalam ekologi Laut?Sumber energi/ makananSumber bahan keperluan bakteri, tumbuhan maupun hewanSumber vitaminMemiliki peranan penting dalam mengatur kehidupan fitoplankton dilautMengontrol proses-proses geokimia, memnerikan pengaruh transpor dan degradasi polutan, serta berperan dalam reaksi-reaksi disolusi, prespitasi mineral.

Artinya yaitu laju pembentukan senyawa-senyawa oragnik yang kaya energi dari senyawa-senyawa organik. Jumlah seluruh bahan organik (biomassa) yang terbentuk dalam proses produktivitas dinamakan produktivitas primer total/ kotor. Karena sebagian dari produksi total ini digunakan tumbuhan untuk kelangsungan proses-proses hidup, respirasi.Pada umumnya dinyatakan dalam jumlah gram karbon (C) terikat per satuan luas atau volume air laut per interval waktu (gC/m2/hari).Di Laut khususnya laut terbuka fitoplankton merupakan organisme autotrof utama yg menentukan produktivitas primer perairan. Dalam sebuah ekosistem, produktivitas primer menunjukan simpanan energi kimia yang tersedia bagi konsumen, sebagian besar produsen primer bersih dapat mencapai 50%-90% dari produktivitas primer kotor.

Produktivitas PrimerCahaya faktor yg menentukan distribusi Klorofil-a di laut, di laut lepas lapisan permukaan tercampur cukup banyak cahaya matahari untuk proses fotosintesisNutrien semua unsur dan senyawa dibutuhkan oleh tumbuhan-tumbuhan dan berada dlm bentuk material organik (seperti: amonia, nitrat), dan anorganik terlarut (asam amino).elemen pentingnya yaitu karbon, nitrogen, fosfor, oksigen, silikon/ Si, magnesium/ Mg, potassium, dan kalsium, sedangkan nutrien trace elemen dibutuhkan dalam konsentrasi sangat kecil (seperti besi, copper, vanadium), alga membutuhkan nutrien untuk pertumbuhan. Elemen yang dibutuhkan besar disebut makronutrien dan elemen yang dibutuhkan dalam jumlah sangat sedikit disebut mikronutrien.Suhu Pengaruhnya secara langsung dan tidak langsung. Tinggi suhu dapat menaikan laju maksimum fotosintesa (Pmax). FAKTOR UTAMA YANG MEMPENGARUHI PRODUKTIVITAS PRIMER DI LAUTLaju Produksi Primer di LautLaju produktivitas primer ditentukan berbagai faktor fisika: Upwelling disebabkan karena adanya pengkayaan nutrien pada lapisan permukaan tercampur yang dihasilkan melalui proses pengangkatan massa air dalam. contoh: konsentrasi Klorofil-a dan laju produktivitas primer meningkat didaerah ekuator dimana sering terjadi alihan nutrien secara vertikal akibat adanya upwelling.Percampuran Vertikal Massa Air ini berperan didalam menyuburkan kolom perairan yaitu dengan cara mengangkat nutrien dari lapisan dalam ke kolom lapisan permukaan perairan. Dengan dibantu penetrasi cahaya matahari ini dapat meningkatkan laju produktivitas primer melalui aktivitas fotosintesis fitoplankton. Pencampuran massa air secara vertikal dipengaruhi oleh tiupan anginPencampuran Massa Air secara Horisontal sistem angin muson dan arlindo mempengaruhi pola sirkulasi masssa air di perairan Indonesia. Ini mengakibatkan terjadinya percampuran antara dua massa air yg berbeda disuatu perairan. Misalnya: saat Musim Timur, massa air dari lautan pasifik akan bertemu dengan massa air Laut Banda yg mengalami upwelling atau sirkulasi massa air air dan pencampuran massa air akan mempengaruhi produktivitas primer suatu perairan.Bahan organik tenggelam ke dasar lautan memiliki remineralisasi, membentuk senyawa Hidrogen sulfida (H2S), Nitrat, ferri dan ferro, mangan yg menjadi nutrien plankton.Semua senyawanya ini dapat naik ke permukaan bila ada terjadinya Upwelling.Ketersediaan nutrien di laut berupa nitrat, fosfat dan silikat sebagai pengendali aktifitas biologi.Bahan organik berasal dari kondisi alamiah maupun berasal dari antropogenik (limbah rumah tangga) akan terurai oleh adanya mikroorganisme baik tanah maupun di dalam air laut.Mikro organisme mengoksidasi bahan organik dengan memanfaatkan anion sulfat atau kelarutan karbon dioksida sebagai penerima elektron alhasil mereduksi sulfur sebagai H2S dan mereduksi karbon sebagai CH4.