Pengertian Eutrofikasi

Pengertian Eutrofikasi 

Eutrofikasi didefinisikan sebagai pengayaan (enrichment) air dengan nutrien atau unsur hara berupa bahan anorganik yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan mengakibatkan terjadinya peningkatan produktivitas primer perairan. Nutrient yang dimaksud adalah nitrogen dan fosfor. Eutrofikasi diklasifikasikan menjadi dua yaitu artificial atau cultural eutrophication dan natural eutrophication. Eutrofikasi diklasifikasikan sebagai artificial (cultural eutrophication) apabila peningkatan unsur hara di perairan disebabkan oleh aktivitas manusia dan diklasifikasikan sebagai natural eutrophication jika peningkatan unsur hara di perairan disebabkan oleh aktivitas alam (Effendi, 2003).

Beberapa elemen (misalnya silikon, mangan, dan vitamin) merupakan faktor pembatas bagi pertumbuhan algae. Akan tetapi, elemen-elemen tersebut tidak dapat menyebabkan terjadinya eutrofikasi meskipun memasuki badan air dalam jumlah yang cukup banyak. Hanya elemen tertentu, misalnya fosfor dan nitrogen, yang dapat menyebabkan perairan mengalami eutrofikasi (Mason 1993 in Effendi 2003). 

Eutrofikasi merupakan suatu problem yang mulai muncul pada dekade awal abad ke-20, ketika banyak alga yang tumbuh di danau dan ekosistem lainnya. Meningkatnya pertumbuhan algae dipengaruhi langsung oleh tingkat kesuburan perairan oleh adanya aktivitas manusia biasanya berasal dari limbah organik yang masuk ke perairan.

Algae memiliki peran dalam proses fotosintesis untuk menghasilkan bahan organik dan oksigen dalam air sebagai dasar mata rantai makanan di perairan. Namun apabila keberadaan Algae di perairan dalam jumlah berlebih, maka dapat menurunkan kualitas perairan. Tingginya populasi fitoplankton (algae) beracun di perairan dapat menyebabkan berbagai akibat negatif yang merugikan perairan, seperti berkurangnya oksigen perairan dan menyebabkan kematian biota perairan lainnya.

Gejala Terjadinya Eutrofikasi

Problem eutrofikasi baru disadari pada dekade awal abad ke-20 saat alga banyak tumbuh di danau-danau dan ekosistem air lainnya. Problem ini disinyalir akibat langsung dari aliran limbah domestik. Hingga saat itu belum diketahui secara pasti unsur kimiawi yang sesungguhnya berperan besar dalam munculnya eutrofikasi ini.

Masalah utama sebagai pemicu terjadinya proses peledakan kelimpahan fitoplankton di suatu perairan adalah kodisi lingkungan perairan tersebut yaitu adanya peningkatan nutrisi yang tidak seimbang pada trofik level di lapisan eufonik. Peningkatan masuknya nutrisi bisa merupakan proses alami (seperti proses umbulan atau upwelling, masukan dari air sungai yang tercemar) atau akibat aktivitas manusia. Selain itu buangan bahan organik diperairan biasanya berupa bahan nutrisi dari hasil pemupukan (fosfat, nitrogen dan potasium) sebagai penyumbang utama akan pencemaran di perairan sehingga mengakibatkan beberapa jenis biota perairan mati (Sediadi & Thoha, 2000).

Berdasarkan berbagai penelitian yang telah dilakukan terhadap danau besar dan kecil, di antara nutrient yang berperan penting bagi tanaman (karbon, nitrogen, dan fosfor) ternyata fosfor merupakan elemen kunci dalam proses eutrofikasi. Suatu perairan dikatakan eutrofik jika konsentrasi total fosfor berada dalam rentang 35-100 µg/L. Sebuah percobaan berskala besar yang pernah dilakukan pada tahun 1968 terhadap Danau Erie (ELA Lake 226) di Amerika Serikat membuktikan bahwa danau yang hanya ditambahkan karbon dan nitrogen tidak mengalami fenomena algal bloom selama delapan tahun pengamatan. Sebaliknya, bagian danau lainnya yang ditambahkan fosfor (dalam bentuk senyawa fosfat) di samping karbon dan nitrogen terbukti nyata mengalami algal bloom.

Menyadari bahwa senyawa fosfatlah yang menjadi penyebab terjadinya eutrofikasi, maka perhatian para saintis dan kelompok masyarakat pencinta lingkungan hidup semakin meningkat terhadap permasalahan ini. Ada kelompok yang condong memilih cara-cara penanggulangan melalui pengolahan limbah cair yang mengandung fosfat, seperti detergen dan limbah manusia, ada juga kelompok yang secara tegas melarang keberadaan fosfor dalam detergen. Program miliaran dollar pernah dicanangkan lewat institusi St Lawrence Great Lakes Basin di AS untuk mengontrol keberadaan fosfat dalam ekosistem air. Sebagai implementasinya, lahirlah peraturan perundangan yang mengatur pembatasan penggunaan fosfat, pembuangan limbah fosfat dari rumah tangga dan permukiman. Upaya untuk menyubstitusi pemakaian fosfat dalam detergen juga menjadi bagian dari program tersebut (Anonim, 2011).

Akibat yang Ditimbulkan Oleh Proses Eutrofikasi

Kondisi eutrofik sangat memungkinkan algae, tumbuhan air berukuran mikro, untuk tumbuh berkembang biak dengan pesat (blooming) akibat ketersediaan fosfat yang berlebihan serta kondisi lain yang memadai. Hal ini bisa dikenali dengan warna air yang menjadi kehijauan, berbau tak sedap, dan kekeruhannya yang menjadi semakin meningkat. Banyaknya eceng gondok yang bertebaran di rawa-rawa dan danau-danau juga disebabkan fosfat yang sangat berlebihan ini. Akibatnya, kualitas air di banyak ekosistem air menjadi sangat menurun. Rendahnya konsentrasi oksigen terlarut, bahkan sampai batas nol, menyebabkan makhluk hidup air seperti ikan dan spesies lainnya tidak bisa tumbuh dengan baik sehingga akhirnya mati. Hilangnya ikan dan hewan lainnya dalam mata rantai ekosistem air menyebabkan terganggunya keseimbangan ekosistem air. Permasalahan lainnya, cyanobacteria (blue-green algae) diketahui mengandung toksin sehingga membawa risiko kesehatan bagi manusia dan hewan. Algal bloom juga menyebabkan hilangnya nilai konservasi, estetika, rekreasional, dan pariwisata sehingga dibutuhkan biaya sosial dan ekonomi yang tidak sedikit untuk mengatasinya (Anonim, 2011).

Selain hal itu, dampak lain yang dapat terjadi akibat proses eutrofikasi antara lain :

 Blooming algae dan tidak terkontrolnya pertumbuhan tumbuhan akuatik lain§

 Terjadi kekeruhan perairan§

 Terjadi deplesi oksigen, terutama di lapisan yang lebih dalam dari danau atau waduk§

 Terjadi supersaturasi oksigen§

 Berkurangnya jumlah dan jenis spesies tumbuhan dan hewan§

 Berubahnya komposisi dari banyaknya spesies ikan menjadi sedikit spesies ikan§

 Berkurangnya hasil perikanan akibat deplesi oksigen yang signifikan d perairan§

 Produksi substansi beracun oleh beberapa spesies blue-green algae§

 Ikan yang ada di perairan menjadi berbau lumpur§

 Pengurangan nilai keindahan dari danau atau waduk karena berkurangnya kejernihan air§  §Menurunkan kualitas air sebagai sumber air minum dan MCK              

Strategi Penanggulangan Eutrofikasi

Dewasa ini persoalan eutrofikasi tidak hanya dikaji secara lokal dan temporal, tetapi juga menjadi persoalan global yang rumit untuk diatasi sehingga menuntut perhatian serius banyak pihak secara terus-menerus. Eutrofikasi merupakan contoh kasus dari problem yang menuntut pendekatan lintas disiplin ilmu dan lintas sektoral.

Ada beberapa faktor yang menyebabkan penanggulangan terhadap problem ini sulit membuahkan hasil yang memuaskan. Faktor-faktor tersebut adalah aktivitas peternakan yang intensif dan hemat lahan, konsumsi bahan kimiawi yang mengandung unsur fosfat yang berlebihan, pertumbuhan penduduk bumi yang semakin cepat, urbanisasi yang semakin tinggi, dan lepasnya senyawa kimia fosfat yang telah lama terakumulasi dalam sedimen menuju badan air. Oleh karena itu salah satu solusi yang penting yaitu dibutuhkan suatu kebijakan yang kuat dalam mengontrol pertumbuhan penduduk serta penggunaan fosfat terutama di bidang pertanian. Dalam pemecahan problem ini, peran serta pemerintah dan seluruh masyarakat sangat penting terutama untuk mengelola, memelihara, dan melestarikan sumber daya air demi kepentingan bersama (Anonim, 2011)

Pada umumnya ada dua cara untuk menanggulangi eutrofikasi (Anonim, 2011)

1.      Dampak terhadap Sosial Ekonomi.

 Uraian tersebut diatas menggambarkan betapa pencemaran oleh limbah organik yang berlanjut akan mampu merubah metabolisme badan air dan merusak system metabolisme yang ada sehingga ekosistem terdegradasi dan berubah menjadi seperti “comberan” atau genangan air pembuangan limbah atau pelimbahan Untuk itulah, maka meskipun saat ini waduk, danau dan pantai belum benar-benar menjadi “comberan-raksasa” namun karena penuh dengan eceng gondok, alga berlendir, beracun dan bau maka potensilain dari SDLP ini; seperti untuk arena-rekreasi, dan budidaya ikan. akan hilang; sedangkan potensi lain seperti untuk bahan baku air bersih, MCK dan pembangkit tenaga listrik menjadi sangat mahal karena untuk memanfaatkan secara optimal memerlukan biaya tambahan yang tidak sedikit. Tidak seperti di negera 4 musim yang hanya terjadi 1-2 kali setahun. Di Indonesia, karena hampir setiap hari ada cahaya matahari maka

 blooming dapat terjadi setiap saat. Fenomena inilah yang menyebabkan waduk, danau dan pantai yang telah menjadi hijau jarang menjadi jernih kembali.

Sumber daya air merupakan aset lingkungan dan karena itu memiliki harga. Ada metode berbasis pasar untuk memperkirakan biaya dan manfaat, dan ini memungkinkan untuk menggunakan analisis biaya-manfaat sebagai alat yang berguna untuk menilai dampak ekonomi dari pengurangan dari eutrofikasi atau masalah polusi lainnya. Manfaat berkisar dari kualitas air minum yang lebih tinggi dan risiko kesehatan berkurang (Gambar 29) untuk menggunakan rekreasi meningkat (Gambar 30).. Efek pada kesehatan manusia dari kurangnya sanitasi dan efek kronis ganggang beracun adalah dua dari banyak efek tidak langsung akibat eutrofikasi analisis biaya-manfaat pengurangan polusi telah jelas menunjukkan bahwa biaya total masyarakat 'tidak ada pengurangan polusi jauh lebih tinggi daripada setidaknya' pengurangan polusi yang wajar '.

Foto 30: Beberapa penggunaan rekreasi danau.

Akibatnya, perlu untuk memeriksa pencegahan pencemaran dan pemulihan kualitas air di danau dan waduk dari sudut pandang ekonomi. Hasil pemeriksaan tersebut harus diterapkan untuk menilai biaya dan pajak limbah hijau Pengalaman internasional menunjukkan bahwa instrumen ekonomi yang cukup efektif dalam meningkatkan kualitas air dan memecahkan masalah polusi air terkait Jadi, perencanaan yang efektif dan pengelolaan danau dan waduk tidak hanya bergantung pada pemahaman yang baik dari badan-badan air sebagai sistem ekologi tetapi juga nilai mereka kepada orang-orang sebagai daerah rekreasi dan sumber daya air.

Di masa lalu, strategi pengelolaan beberapa dikembangkan dan diterapkan untuk memecahkan masalah penurunan kualitas permukaan dan air tanah. Ini sering merupakan respon terhadap situasi kritis akut mengakibatkan kenaikan biaya air. Permintaan air berkualitas baik segar hanya memecahkan sebagian dan lokal, ini adalah karena terlalu sedikit sumberdaya yang dialokasikan terlambat untuk memecahkan masalah. Pencegahan dini adalah jauh metode termurah untuk menghindari kemudian polusi. Kebutuhan untuk mengintegrasikan isu-isu sosial dan budaya dalam strategi manajemen baru

Pendekatan manajemen baru yang diperlukan yang mengintegrasikan pengetahuan ilmiah dan teknologi dengan isu-isu sosial, budaya dan politik untuk pembangunan berkelanjutan sumber daya air untuk kebutuhan manusia. Pelaksanaan konsep DAS dengan membentuk Komite Daerah Aliran Sungai nasional dan internasional adalah mendasar dalam mengembangkan strategi manajemen yang efektif untuk danau dan waduk. Berdasarkan konsep ekosistem dan pendekatan perencanaan terpadu, pelatihan para pembuat keputusan dan manajer merupakan komponen yang sangat diperlukan dalam strategi ini.

Hal ini sering tidak aman untuk mengkonsumsi air di negara-negara berkembang Perubahan persepsi dari nilai air untuk memenuhi perubahan dalam pengelolaan sumber daya air, kebutuhan air lingkungan dan seluruh ekosistem di negara-negara yang diperlukan. Ini akan sulit untuk membuat perubahan seperti inersia diberikan saat ini terhadap nilai air, tetapi kesadaran masyarakat dan pendidikan lingkungan adalah langkah-langkah dalam arah yang benar.

Banyak faktor yang mempengaruhi kualitas air di negara-negara berkembang, khususnya meningkatkan eutrofikasi: industrialisasi, pembangunan perkotaan, baru praktek pemanfaatan lahan dan perubahan dalam penggunaan air. Mengingat perubahan ini, penting untuk mengintegrasikan hidrologi, aspek sosial, ekonomi dan budaya dengan ilmiah berbasis pengetahuan danau dan waduk. Aspek-aspek sosial dari eutrofikasi sering besar di negara berkembang Hilangnya pekerjaan akibat dari ikan berat membunuh karena deplesi oksigen adalah salah satu contoh dari dampak sosial yang besar akibat eutrofikasi.

Foto 31: Deforestasi, erosi, dan membuka tambang-kegiatan yang menyebabkan degradasi kualitas air tawar.

Sebuah strategi manajemen baru harus merekomendasikan beberapa alternatif dengan praktek-praktek ini. Sebagai contoh, salah satu harus merekomendasikan bahwa erosi tanah dapat dihentikan atau setidaknya dikurangi dengan menghentikan deforestasi dan pembakaran teknik (Gambar 31) dalam pertanian. Melaksanakan pencegahan, pengendalian dan pengelolaan eutrofikasi dalam suatu strategi terpadu dapat memberikan kesempatan pekerjaan baru dan alat untuk pengembangan ekonomi, dengan manfaat sosial yang sesuai

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2011. Dekomposisi zat organik. [terhubung berkala]. www.wordpress.com. [diakses pada tanggal 28 oktober 2011, pukul 21.00

Anonim. 2011. Eutrofikasi. [terhubung berkala]. www.wikipedia.com [diakses pada tanggal 28 oktober 2011 pukul 21.30]

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumberdaya dan Lingkungan Perairan. Kanisius. Yogyakarta.

Mulyadi, Aras. 1999. Pertumbuhan dan Daya Serap Nutrient dari Mikroalgae Dunalilella tertiolecta yang Dipelihara pada Limbah Domestik. Jurnal Natur Indonesia 1I (1): 65 - 68 (1999). Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Riau. Pekanbaru.

Sediadi, H., dan A. Thoha. 2000. Kelimpahan Dan Keanekaragaman Fitoplankton Di Perairan Sekitar Tambak Di Daerah Kamal, Tangerang, Jakarta. Jurnal. Puslitbang Oseanologi-LIPI, Jakarta.