by Erik Change
Lingkungan air tawar :
Tipe tipe dan faktor factor pembatas
Habitat air tawar dapat dibagi
menjadi 2 seri, yaitu :
- Air tergenang, atau habitat lentik (berasal dari kata lenis berarti tenang) : danau, kolam, rawa atau pasir terapun
- Air mengalir, atau habitat lotik (berasal dari lotus berarti tercuci) : mata air, aliran air (brook-creek) atau sungai.
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 denganluas 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 :
1.
o
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.
o
Panas fusi yang tinggi. 80 kalori
dibutuh kan untuk mengubah 1 gram es menjadi air tanpa mengubah suhunya (dan
sebaliknya).
o
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.
o
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.
*) dari berbagai
sumber
Tidak ada komentar:
Posting Komentar