e modul Prak Bioling

Praktikum Ke 1

Pengukuran Faktor – Faktor Lingkungan

Oleh
Efri Roziaty,S.Si, M.Si

1.1. Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui beberapa faktor abiotik yang
mempengaruhi lingkungan.

1.2. Pendahuluan

1.2.1. Latar Belakang
Lingkungan merupakan kompleks dari faktor yang saling berinteraksi satu

sama lainnya, tidak saja antara faktor-faktor biotik dan abiotik, tetapi juga antara
biotik maupun abiotik itu sendiri. Dengan demikian secara operasional adalah sulit
untuk memisahkan satu faktor terhadap faktor-faktor lainnya tanpa mempengaruhi
kondisi keseluruhannya. Meskipun demikian untuk memahami struktur dan
berfungsinya faktor lingkungan ini, secara abstrak kita bisa membagifaktor-faktor
lingkungan ke dalam komponen-komponennya.

Lingkungan adalah suatu sistem yang sangat mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan organisme. Artinya, tanpa adanya lingkungan, suatu organisme tidak
akan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Dalam hal ini, faktor lingkungan
memegang peranan penting dalam kelangsungan hidup organisme [ CITATION Nyo141
\l 1033 ].

Secara garis besar, faktor lingkungan terbagi atas dua, yaitu faktor biotik dan
abiotik. Faktor biotik terdiri atas manusia, hewan, tumbuhan dan mikroorganisme.
Sedangkan faktor-faktor abiotik contohnya adalah tanah, air, cahaya, udara, suhu,
kelembaban, curah hujan, dan lain-lain. Baik faktor biotik maupun abiotik
memberikan pengaruh yang sangat besar bagi suatu organisme. Sebagai contohnya
adalah air yang merupakan faktor lingkungan yang sangat penting bagi makhluk
hidup. Begitu juga dengan tanah, suhu, cahaya, udara, kelembaban, dan lain-lain.
Semuanya merupakan faktor lingkungan yang sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup.

1

Oleh karena itu, pengetahuan mengenai faktor lingkungan sangat diperlukan.
Sehingga kita dapat mengetahui faktor-faktor lingkungan beserta peranannya bagi
kehidupan [ CITATION Nyo142 \l 1033 ].

Berbagai cara dilakukan oleh parapakar ekologi dalam pembagian komponen
lingkungan ini, salah satunya adalah pembagian dibawah ini :
1. Faktor iklim, meliputi parameter iklim utama seperti cahaya, suhu, ketersediaan

air dan angin.
2. Faktor tanah, merupakan karakteristik dari tanah seperti nutrisi tanah, reaksi

tanah, kadar air tanah, dan kondisi fisika tanah.
3. Faktor topografi, meliputi pengaruh dari terrain seperti sudut kemiringan, aspek

kemiringan tanah, tinggi dari permukaan laut.
4. Faktor biotik, merupakan gambaran dari semua interaksi dari organisme hidup

seperti kompetisi, peneduhan.

1.2.2. Tujuan Penelitian
1. Agar mahasiswa dapat mengetahui faktor abiotik apa saja yang mempengaruhi

pertumbuhan makhluk hidup di lingkungan yang berbeda-beda.
2. Agar mahasiswa dapat mengetahui faktor abiotik apa saja yang mempengaruhi

distribusi makhluk hidup pada berbagai lingkungan yang berbeda-beda.
3. Agar mahasiswa dapat menghitung kondisi fisik ketika melakukan praktikum

dilapangan.

1.3. Tinjauan Pustaka

1.3.1. Pengukuran faktor lingkungan abiotik terestrial
Faktor lingkungan abiotik merupakan semua aspek kimia dan fisika dari

lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan dan distribusi hewan dan tumbuhan.
Udara dan tanah adalah faktor abiotik yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan
biota terestrial. Selain pengukuran pada kondisi fisika-kimia faktor lingkungan
habitatnya, kehadiran tumbuhan terutama dapat memengaruhi kondisi udara dan
tanah.

Mikroklimat. Kondisi udara yang berpengaruh atau berhubungan langsung
dengan tumbuhan disebut mikroklimat. Walaupun hanya dalam daerah yang sangat
kecil mikroklimat dapat menyebabkan adanya variasi dalam tipe dan komposisi

2

tumbuhan. Komponen mikroklimat tersebut antara lain temperatur udara, kelembaban
udara, intensitas cahaya dan kecepatan angin.
 Temperatur Udara

Pengukuran temperatur dapat dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif.
Pengukuran kuantitatif dinyatakan dalam satuan kalori yaitu gram kalori atau
kilogram kalori sedangkan pengukuran kualitatif dinyatakan dalam satuan derajat
Celcius, derajat Fahrenheit, Reamur atau Kelvin. Pengukuran secara kualitatif
dilakukan dengan alat termometer. Termometer bekerja berdasarkan prinsip pemuaian
atau pengerutan suatu zat padat ataucairan akibat pemanasan atau pendinginan. Zat
cair yang digunakan adalah air raksa ataualkohol yang diberi warna agar
mempermudah dalam pembacaan. Penamaan termometer disesuaikan dengan zat cair
yang digunakan, misalnya termometer air raksa atau termometer alkohol.

Temperatur digunakan dengan cara membaca skala pada ujung kolom air raksa
dalam satuan derajat Celcius (ºC). Badan termometer tidak boleh dipegang secara
langsung dengan tangan agar tidak mengganggu pembacaan.

 Kelembaban Udara
Kelembaban udara menandakan sejumlah uap air yang terkandung di udara atau

atmosfer, biasanya dinyatakan dalam berat uap air untuk setiap volume udara
tertentu.Berdasarkan perhitungan di atas, maka setiap suhu tertentu di tempat yang
sama akan memberikan harga kelembaban tertentu yang disebut kelembaban absolut.
Kelembaban yang umum dipergunakan adalah kelembaban udara relatif, yaitu
berdasarkan perbandingan tekanan uap air di udara pada waktu pengukuran dengan
tekanan uap air jenuh pada suhu yang bersamaan.

Alat yang dipergunakan untuk menentukan kelembaban udara relatif (relative
humidity) adalah sling psychrometer. Alat ini menggunakan dua termometer.
Termometer pertama digunakan untuk mengukur suhu udara biasa dan termometer
yang kedua digunakan untuk mengukur suhu udara jenuh karena pada bagian bawah
termometer dilengkapi dengan kainyang dibasahi air. Berdasarkan bacaan dari kedua
termometer tersebut, nilai kelembaban relatif dapat ditentukan dengan menggunakan
tabel konversi tertentu, misalnya tabel dari Taylor. Pada sling psychrometer tipe
tertentu nilai kelembaban dapat langsung dibaca pada alat.

3

Selain menggunakan sling psychrometer, kelembaban udara relatif juga dapat
diukur menggunakan Hygrocheck Hanna HI 98601 yang dilengkapi dengan sensor
(probe)sehingga penggunaan alat ini relatif lebih mudah.

Termohigrometer (Thermohygrometer) adalah alat yang mempunyai dua
indikator pengukuran yaitu thermometer dan hygrometer. Thermometer berfungsi
untuk mengukur suhu pada suatu ruangan, sedangkan hygrometer berfungsi untuk
mengukur kelembaban pada suatu ruangan. Jadi, bisa disimpulkan bahwa
thermohygrometer berfungsi untuk mengukur suhu dan kelembaban di suatu tempat
baik itu indoor (dalam ruangan) maupun outdoor (luar ruangan). Proses
pengukuran thermohygrometer terdapat dua skala yang satu menunjukan temperatur
dan kelembaban. Termohigrometer berdasarkan jenisnya terdiri dari termohigrometer
analog dan digital (Gambar 1). Termohigrometer digital suhu dan kelembaban
dengan angka yang jelas seperti jam tangan digital, sedangkan termohigrometer
analog dapat menunjukkan suhu dan kelembaban dengan jarum jam (Gambar 1.a) dan
b).

Termohigrometer memiliki dua thermometer yaitu dry bulb dan wet bulb.Dry
bulb terdiri dari sumbu kapas yang kering sedangkan wet bulb terdiri dari sumbu
kapas basah yang terendam air.Wet bulb mempunyai peranan yang sangat penting
dalam kerja alat ini. Thermohygrometer bekerja berdasarkan fenomena yang disebut
penguapan dingin. Ketika air menguap dari suatu permukaan, permukaan akan dingin
karena molekul air membawa energi panas dari permukaan selama penguapan.
Karena adanya efek pendinginan ini wet bulb selalu menunjukkan temperatur yang
rendah dibandingkan dry bulb. Penguapan air dari permukaan wet bulb sebanding
dengan kelembapan udara di atmosfer.

ab

4

Gambar 1. a) Termohigrometer digital yang mudah untuk digunakan untuk mengukur
suhu dan kelembaban pada lingkungan (sumber :

https://www.tokopedia.com/gudangunick/digital-thermometer-and-hygrometer-
htc-1); dan b) Termohigrometer analog, fungsi sama dengan thermometer digital yaitu

untuk mengukur suhu dan kelembaban (sumber :
https://www.tokopedia.com/gloryamedica/termohygrometer)

 Intensitas Cahaya
Intensitas dan lamanya radiasi sinar matahari tidak hanya mempengaruhi

variabel atmosfer seperti suhu, kelembaban dan angin, tetapi juga memengaruhi
jumlah energi untuk produksi bagi hewan dan tumbuhan. Pengukuran intensitas
cahaya dapat dilakukan dengan menggunakan Light Meter atau Lux Meter (Gambar 2
a, b).

ab

Gambar 2. a) Luxmeter dan, b) anemometer digital (Sumber :

www.rigoloscilloscope.com.au/wholesale/DT-618-Anemometer-with-Temperature-
K-Type-Test-384.html)

 Kecepatan Angin
Angin adalah gerakan atau perpindahan masa udara pada arah horizontal yang

disebabkan oleh perbedaan tekanan udara dari satu tempat dengan tempat lainnya.
Angin diartikan pula sebagai gerakan relatif udara terhadap permukaan bumi, pada
arah horizontal atau hampir horinzontal. Masa udara ini mempunyai sifat yang
dibedakan antara lain oleh kelembaban (RH) dan suhunya, sehingga dikenal adanya
angin basah, angin kering dan sebagainya.

5

Kecepatan angin adalah jarak tempuh angin atau pergerakan udara per satuan
waktu dan dinyatakan dalam satuan meter per detik (m/s), kilometer per jam (km/j),
dan mil per jam (mi/j). Satuan mil (mil laut) per jam disebut juga knot (kn); 1 kn =
1,85 km/j = 1,151mi/j = 0,514 m/d atau 1 m/d = 2,237 mi/j = 1,944 kn. Kecepatan
angin bervariasi dengan ketinggian dari permukaan tanah, sehingga dikenal adanya
profil angin, dimana makin tinggi gerakan angin makin cepat. Kecepatan angin diukur
dengan menggunakan alat yang disebut anemometer atau anemograf.
 Tanah

Tanah merupakan sebuah badan yang terbentuk dari hasil pelapukan batuan
induk akibat aktivitas iklim dan organisme serta materi organik hasil proses
dekomposisi yang mampu mendukung kehidupan. Komponen penyusun tanah terdiri
dari partikel mineral, bahan organik, air dan udara.

Pada ekosistem terestrial, tanah merupakan faktor lingkungan abiotik yang amat
penting. Tanah merupakan substrat alami bagi tumbuhan, habitat bagi detrivora dan
mikroba. Didalamnya mineral dan zat organik terkumpul. Akan tetapi hal tersebut
tidak termanfaatkan bila kondisi fisika-kimia tanah diluar toleransi organisme yang
ada didalamnya atau diatasnya. Faktor fisika-kimia tanah mempengaruhi sebaran
organisme tanah baik secara vertikal (hewan tanah dan mikroba) maupun horizontal
(vegetasi). Oleh karenanya dalam analisis ekosistem terestrial dipandang perlu untuk
mengumpulkan data fisika-kimia tanah.

Profil Tanah
Profil tanah merupakan gambaran tanah secara vertikal. Secara vertikal, tanah

umumnya membentuk zona-zona yang disebut horison tanah. Profil tanah tersebut
umumnya terdiri dari beberapa horison. Horison O terdiri dari materi organik segar
atau belum terdekomposisi secara sempurna. Horison A atau topsoil mengandung
materi organik yang tinggi bercampur dengan partikel mineral. Horison B adalah zona
‘penumpukan’ (illuvation zone); tempat terkumpulnya mineral dan humus akibat
proses pencucian atau pelindian (leaching) dari horison A. Horison C berisi batuan
induk.

Kandungan Air atau Kelembaban Tanah

6

Kandungan air tanah secara kuantitatif dapat ditentukan dengan menghitung
jumlah air yang terkandung didalam tanah dengan berat segar tertentu. Kandungan air
dapat dinyatakan sebagai persentase air terhadap berat segar tanah.

Kandungan Organik dan Mineral (Anorganik) Total Tanah
Zat organik umumnya berasal dari proses pelapukan/penguraian serasah pada

lapisan teratas tanah. Secara teoritis palisan yang kaya zat organiknya adalah lapisan
humus. Penentuan kandungan organik dan anorganik tanah yang paling sederhana
adalah dengan cara pengabuan.

· pH Tanah
pH tanah adalah faktor kimia tanah penting yang menggambarkan sifat asam

atau basa tanah. Nilai pH tanah adalah nilai negatif logaritma dari aktivitas ion
hidrogen tanah. Besarnya nilai pH tanah dipengaruhi oleh banyak faktor diantaranya
jenis batuan induk, tipe vegetasi dan aktivitas pemupukan. pH tanah menentukan
kelarutan unsur-unsur hara dalam larutan tanah, sehingga pH akan memengaruhi
ketersediaan unsur-unsur hara bagi tumbuhan (Barbour et al, 1999). Pengukuran pH
tanah dapat dilakukan dengan pH-meter elektronik, soil tester (Gambar 3a,b) dan
kertas pH universal.

ab
Gambar 3. Soil tester yang berfungsi untuk mengukur kelembaban tanah (sumber :

accuproducts.com/index.php/kelway-soil-sampler.html) ; dan b) Weksler yang
berfungsi untuk mengukur suhu tanah (sumber :

valvesandinstruments.com/pressure-gauges/4-1-2-dial-size-weksler-commercial-
gauge-160-psig-range-1-4-lm-45-ea14d-02l-160.html)

·

7

Suhu Tanah
Untuk mengukur suhu tanah dipergunakan alat Weksler (Gambar 6). Termometer

pada alat ini disimpan dalam tabung kayu yang ujungnya berupa logam meruncing.
Antara logam dengan termometer terdapat serbuk logam yang menutupi ujung
termometer dan terdapat pada bagian atas logam runcing tadi. Logam di bagian ujung
merupakan bagian yang dimasukkan ke dalam tanah. Panas dari tanah akan
mempengaruhi logam dan kemudian akan diinduksikan ke serbuk logam. Panas
serbuk logam ini akan berpengaruh pada termometer dan ditunjukkan oleh perubahan
tinggi air raksa yang terbaca pada skala. Seandainya termometer tanah tidak tersedia,
bisa juga dipergunakan termometer udara biasa namun harus dilakukan dengan hati-
hati.

Tekstur Tanah
Tekstur tanah adalah proposi relatif dari partikel utama pembentuk tanah yaitu

pasir (sand), debu (silt), dan liat (clay).
Jenis partikel utama tanah dibedakan berdasarkan ukurannya:

 pasir ukuran partikel > 0,05 mm
 debu ukuran partikel antara 0,002-0,05 mm
 liat ukuran partikel < 0,002 mm

Tekstur tanah menentukan sifat dari tanah tersebut, baik sifat fisika maupun
sifat kimia. Pergerakan air baik vertikal maupun horizontal, persentase sisten kapiler
dan kadar air tanah akan berlainan pada keadaan tanah yang teksturnya tidak sama.
Demikian pula derajat kesuburan tanah akan sangat bergantung pada tekstur ini.

Untuk pengukuran tekstur secara kuantitatif, persentase masing-masing jenis
partikel ditentukan di laboratorium, salah satunya dengan menggunakan metode yang
berdasarkan pada Hukum Stokes yang menghubungkan kecepatan pengendapan
partikel dengan ukuran dan kerapatannya. Ukuran partikel dapat diestimasi dari
kerapatan suspensi tanah yang mengendap pada waktu yang berbeda (Brower et al,
1998).

Bila persentase dari ketiga jenis partikel tanah sudah diketahui, tekstur tanah
dapat ditentukan dengan menggunakan ‘segitiga tekstur’ yang menunjukkan
komposisi dari ketiga komponen partikel tanah.

Selain penentuan secara kuantitatif, tekstur tanah dapat pula ditentukan secara
cepat dilapangan secara kualitatif berdasarkan pilinan jari. Cara ini sangat umum

8

dilakukan dalam survei lapangan karena mudah dan praktis. Caranya adalah dengan
memilin sejumlah cuplikan tanah diantara telunjuk dan ibu jari, kemudian
berdasarkan berbagai kriteria, salah satunya kriteria dari Clark, tekstur tanah tersebut
dianalisis.

Tekstur tanah ada lima kriteria diantaranya :
1. Tanah pasir, butiran terasa keras dan lepas satu sama lain, tidak dapat dibentuk

dalam keadaan kering, partikel-partikelnya terlepas.
2. Tanah pasir berlumpur, sulit dibentuk, pada tangan memberi warna lemah,

masih dapat dirasakan adanya butiran kasar.
3. Tanah lumpur berpasir, dapat dibentuk dengan baik, dapat dipilin sampai

sebesar hitamnya karbon pinsil. Sangat nyata memberi warna pada jari tangan.
4. Tanah lumpur, dapat dibentuk dengan baik, lengket pada sendok, dengan kuku

tidak meninggalkan bekas mengkilat tapi terlihat sedikit kasar, memberi warna
pada tangan.
5. Tanah liat, sangat lengket dan licin, dengan kuku bekasnya mengkilat, bila
kering merekah.

Bobot Isi (bulk density)
Bobot isi adalah perbandingan antara massa tanah pada keadaan kering konstan

dengan volumenya. Satuan bobot isi dalam gcm-1. Bobot isi dapat digunakan untuk
menentukan porositas tanah, yang dapat dijadikan sebagai indikator penetrasi akar
dan aerasi tanah pada lapisan tanah yang berbeda. Nilai bobot ini bervariasi,
bergantung pada kelembaban dan tekstur tanah.

Cara pencuplikan tanah untuk menentukan nilai bobot isi menggunakan core
sampler(cincin pencuplik). Alat ini silinder tanpa alas dan tutup dengan tinggi dan
diameter tertentu. Bisa terbuat dari paralon, pipa besi atau stainless steel. Bibir
silinder bagian bawah dibuat runcing untuk memudahkan dalam melakukan
pencuplikan.

· Porositas
Jumlah, ukuran distribusi pori pada tanah digunakan sebagai indikator kondisi

fisik tanah. Porositas tanah dapat mempengaruhi aerasi, aliran air dan penetrasi akar
di dalam tanah.

9

Total porositas dihitung dari bulk density dan particle density. Particle
densityatau kepadatan partikel tanah mineral berkisar antara 2,6-2,7 gcm-1. Pada tanah
yang tidak atau mengandung sedikit zat organik, kepadatan partikelnya 2,7 gcm-1,
tanah dengan kandungan organik sedang 2,65 gcm-1 dan tanah dengan kandungan
organik tinggi kepadatan partikelnya lebih rendah dari 2,6 gcm-1. Namun dalam
praktiknya nilai total porositas seringkali dipakai angka 2,65. Total porositas tanah
dinyatakan sebagai persentase volume total pori (rongga) yang diisi oleh udara dan air
diantara partikel tanah berdasarkan nilai bulk density dan kepadatan partikel (particle
density).

1.4. Metodologi

1.4.1. Lokasi dan Waktu Praktikum
o Lokasi :

 Wilayah yang ternaung (dibawah pohon)
 Wilayah yang terbuka
 Wilayah pinggir sungai
 Wilayah yang kering jauh dari air

o Waktu
 Pagi
 Siang
 Sore

1.4.2. Alat dan Bahan
o Alat : termohigrometer, soil tester.
o Bahan : lingkungan

1.4.3. Cara Kerja
 Termohigrometer (mengukur suhu udara dengan satuan ºC/ºK/ºF dan kelembaban

dengan satuan %). Memegang alat pada pegangannya kemudian lihat skala yang
ditunjukkan. Bila perlu sebelum digunakan skala alat harus diskala nol dengan
diberi pendingin.
 pH tanah. Persiapkan alat soil tester, bersihkan bagian ujung dari bagian tanah
sebelumnya. Pastikan jaru menunjukkan angka 0. Kemudian tancapkan pada tanah

10

yang akan diukur setelah itu dicatat arah jarum yang mengindikasikan skala pH
tanah. Keseluruhan sensor dari soil tester ditancapkan ke dalam tanah dan pH
dapat langsung dibaca. Setelah dipakai, bagian sensor dibersihkan dari bekas-bekas
tanah dengan air aquades.
 Kelembaban tanah. Persiapkan alat soil tester, bersihkan bagian ujung dari bagian
tanah sebelumnya. Pastikan jaru menunjukkan angka 0. Kemudian tancapkan pada
tanah yang akan diukur setelah itu dicatat arah jarum yang mengindikasikan skala
kelembaban tanah. Keseluruhan sensor dari soil tester ditancapkan ke dalam tanah
dan kelembaban dapat langsung dibaca. Setelah dipakai, bagian sensor dibersihkan
dari bekas-bekas tanah dengan air aquades.

1.4.4. Analisis Data
Berdasarkan hasil pengamatan di halaman laboratorium pusat laboratorium

terpadu (PLT) didapat beberapa rata-rata parameter lingkungan. Adapun parameter
lingkungan yang diamati adalah temperatur udara, kelembaban udara, intensitas
cahaya, profil tanah, pH tanah, suhu tanah, tekstur tanah, bobot isi dan porositas
tanah. Buatlah tabel yang diisi dengan data – data yang Saudara ambil di lapangan
berdasarkan Lembar Kerja Mahasiswa.

1.5. Hasil Dan Pembahasan

Tulislah hasil sampel yang Saudara dapatkan di lapangan berdasarkan tabel 1
dan 2 yang terdapat pada Lembar Kerja Mahasiswa (LKM). Kemudian, buatlah grafik
berdasarkan hasil data tersebut. pembahasan selanjutnya, didasarkan atas apa yang
tertera pada grafik.

11

Lembar Kerja Mahasiswa

Nama :
:
Kelas/semester :
:
Praktikum ke

Waktu praktikum

(tanggal/jam)

Lokasi Data hasil pengamatan (faktor abiotik) Faktor Keterang
biotik an
praktikum/koord Suhu Kelembaba pH Kelembaba

inat udara n udara tanah n tanah

12



Praktikum Ke 1

Pengukuran Faktor – Faktor Lingkungan

Oleh
Efri Roziaty,S.Si, M.Si

1.1. Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui beberapa faktor abiotik yang
mempengaruhi lingkungan.

1.2. Pendahuluan

1.2.1. Latar Belakang
Lingkungan merupakan kompleks dari faktor yang saling berinteraksi satu

sama lainnya, tidak saja antara faktor-faktor biotik dan abiotik, tetapi juga antara
biotik maupun abiotik itu sendiri. Dengan demikian secara operasional adalah sulit
untuk memisahkan satu faktor terhadap faktor-faktor lainnya tanpa mempengaruhi
kondisi keseluruhannya. Meskipun demikian untuk memahami struktur dan
berfungsinya faktor lingkungan ini, secara abstrak kita bisa membagifaktor-faktor
lingkungan ke dalam komponen-komponennya.

Lingkungan adalah suatu sistem yang sangat mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan organisme. Artinya, tanpa adanya lingkungan, suatu organisme tidak
akan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Dalam hal ini, faktor lingkungan
memegang peranan penting dalam kelangsungan hidup organisme [ CITATION Nyo141
\l 1033 ].

Secara garis besar, faktor lingkungan terbagi atas dua, yaitu faktor biotik dan
abiotik. Faktor biotik terdiri atas manusia, hewan, tumbuhan dan mikroorganisme.
Sedangkan faktor-faktor abiotik contohnya adalah tanah, air, cahaya, udara, suhu,
kelembaban, curah hujan, dan lain-lain. Baik faktor biotik maupun abiotik
memberikan pengaruh yang sangat besar bagi suatu organisme. Sebagai contohnya
adalah air yang merupakan faktor lingkungan yang sangat penting bagi makhluk
hidup. Begitu juga dengan tanah, suhu, cahaya, udara, kelembaban, dan lain-lain.
Semuanya merupakan faktor lingkungan yang sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup.

1

Oleh karena itu, pengetahuan mengenai faktor lingkungan sangat diperlukan.
Sehingga kita dapat mengetahui faktor-faktor lingkungan beserta peranannya bagi
kehidupan [ CITATION Nyo142 \l 1033 ].

Berbagai cara dilakukan oleh parapakar ekologi dalam pembagian komponen
lingkungan ini, salah satunya adalah pembagian dibawah ini :
1. Faktor iklim, meliputi parameter iklim utama seperti cahaya, suhu, ketersediaan

air dan angin.
2. Faktor tanah, merupakan karakteristik dari tanah seperti nutrisi tanah, reaksi

tanah, kadar air tanah, dan kondisi fisika tanah.
3. Faktor topografi, meliputi pengaruh dari terrain seperti sudut kemiringan, aspek

kemiringan tanah, tinggi dari permukaan laut.
4. Faktor biotik, merupakan gambaran dari semua interaksi dari organisme hidup

seperti kompetisi, peneduhan.

1.2.2. Tujuan Penelitian
1. Agar mahasiswa dapat mengetahui faktor abiotik apa saja yang mempengaruhi

pertumbuhan makhluk hidup di lingkungan yang berbeda-beda.
2. Agar mahasiswa dapat mengetahui faktor abiotik apa saja yang mempengaruhi

distribusi makhluk hidup pada berbagai lingkungan yang berbeda-beda.
3. Agar mahasiswa dapat menghitung kondisi fisik ketika melakukan praktikum

dilapangan.

1.3. Tinjauan Pustaka

1.3.1. Pengukuran faktor lingkungan abiotik terestrial
Faktor lingkungan abiotik merupakan semua aspek kimia dan fisika dari

lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan dan distribusi hewan dan tumbuhan.
Udara dan tanah adalah faktor abiotik yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan
biota terestrial. Selain pengukuran pada kondisi fisika-kimia faktor lingkungan
habitatnya, kehadiran tumbuhan terutama dapat memengaruhi kondisi udara dan
tanah.

Mikroklimat. Kondisi udara yang berpengaruh atau berhubungan langsung
dengan tumbuhan disebut mikroklimat. Walaupun hanya dalam daerah yang sangat
kecil mikroklimat dapat menyebabkan adanya variasi dalam tipe dan komposisi

2

tumbuhan. Komponen mikroklimat tersebut antara lain temperatur udara, kelembaban
udara, intensitas cahaya dan kecepatan angin.
 Temperatur Udara

Pengukuran temperatur dapat dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif.
Pengukuran kuantitatif dinyatakan dalam satuan kalori yaitu gram kalori atau
kilogram kalori sedangkan pengukuran kualitatif dinyatakan dalam satuan derajat
Celcius, derajat Fahrenheit, Reamur atau Kelvin. Pengukuran secara kualitatif
dilakukan dengan alat termometer. Termometer bekerja berdasarkan prinsip pemuaian
atau pengerutan suatu zat padat ataucairan akibat pemanasan atau pendinginan. Zat
cair yang digunakan adalah air raksa ataualkohol yang diberi warna agar
mempermudah dalam pembacaan. Penamaan termometer disesuaikan dengan zat cair
yang digunakan, misalnya termometer air raksa atau termometer alkohol.

Temperatur digunakan dengan cara membaca skala pada ujung kolom air raksa
dalam satuan derajat Celcius (ºC). Badan termometer tidak boleh dipegang secara
langsung dengan tangan agar tidak mengganggu pembacaan.

 Kelembaban Udara
Kelembaban udara menandakan sejumlah uap air yang terkandung di udara atau

atmosfer, biasanya dinyatakan dalam berat uap air untuk setiap volume udara
tertentu.Berdasarkan perhitungan di atas, maka setiap suhu tertentu di tempat yang
sama akan memberikan harga kelembaban tertentu yang disebut kelembaban absolut.
Kelembaban yang umum dipergunakan adalah kelembaban udara relatif, yaitu
berdasarkan perbandingan tekanan uap air di udara pada waktu pengukuran dengan
tekanan uap air jenuh pada suhu yang bersamaan.

Alat yang dipergunakan untuk menentukan kelembaban udara relatif (relative
humidity) adalah sling psychrometer. Alat ini menggunakan dua termometer.
Termometer pertama digunakan untuk mengukur suhu udara biasa dan termometer
yang kedua digunakan untuk mengukur suhu udara jenuh karena pada bagian bawah
termometer dilengkapi dengan kainyang dibasahi air. Berdasarkan bacaan dari kedua
termometer tersebut, nilai kelembaban relatif dapat ditentukan dengan menggunakan
tabel konversi tertentu, misalnya tabel dari Taylor. Pada sling psychrometer tipe
tertentu nilai kelembaban dapat langsung dibaca pada alat.

3

Selain menggunakan sling psychrometer, kelembaban udara relatif juga dapat
diukur menggunakan Hygrocheck Hanna HI 98601 yang dilengkapi dengan sensor
(probe)sehingga penggunaan alat ini relatif lebih mudah.

Termohigrometer (Thermohygrometer) adalah alat yang mempunyai dua
indikator pengukuran yaitu thermometer dan hygrometer. Thermometer berfungsi
untuk mengukur suhu pada suatu ruangan, sedangkan hygrometer berfungsi untuk
mengukur kelembaban pada suatu ruangan. Jadi, bisa disimpulkan bahwa
thermohygrometer berfungsi untuk mengukur suhu dan kelembaban di suatu tempat
baik itu indoor (dalam ruangan) maupun outdoor (luar ruangan). Proses
pengukuran thermohygrometer terdapat dua skala yang satu menunjukan temperatur
dan kelembaban. Termohigrometer berdasarkan jenisnya terdiri dari termohigrometer
analog dan digital (Gambar 1). Termohigrometer digital suhu dan kelembaban
dengan angka yang jelas seperti jam tangan digital, sedangkan termohigrometer
analog dapat menunjukkan suhu dan kelembaban dengan jarum jam (Gambar 1.a) dan
b).

Termohigrometer memiliki dua thermometer yaitu dry bulb dan wet bulb.Dry
bulb terdiri dari sumbu kapas yang kering sedangkan wet bulb terdiri dari sumbu
kapas basah yang terendam air.Wet bulb mempunyai peranan yang sangat penting
dalam kerja alat ini. Thermohygrometer bekerja berdasarkan fenomena yang disebut
penguapan dingin. Ketika air menguap dari suatu permukaan, permukaan akan dingin
karena molekul air membawa energi panas dari permukaan selama penguapan.
Karena adanya efek pendinginan ini wet bulb selalu menunjukkan temperatur yang
rendah dibandingkan dry bulb. Penguapan air dari permukaan wet bulb sebanding
dengan kelembapan udara di atmosfer.

ab

4

Gambar 1. a) Termohigrometer digital yang mudah untuk digunakan untuk mengukur
suhu dan kelembaban pada lingkungan (sumber :

https://www.tokopedia.com/gudangunick/digital-thermometer-and-hygrometer-
htc-1); dan b) Termohigrometer analog, fungsi sama dengan thermometer digital yaitu

untuk mengukur suhu dan kelembaban (sumber :
https://www.tokopedia.com/gloryamedica/termohygrometer)

 Intensitas Cahaya
Intensitas dan lamanya radiasi sinar matahari tidak hanya mempengaruhi

variabel atmosfer seperti suhu, kelembaban dan angin, tetapi juga memengaruhi
jumlah energi untuk produksi bagi hewan dan tumbuhan. Pengukuran intensitas
cahaya dapat dilakukan dengan menggunakan Light Meter atau Lux Meter (Gambar 2
a, b).

ab

Gambar 2. a) Luxmeter dan, b) anemometer digital (Sumber :

www.rigoloscilloscope.com.au/wholesale/DT-618-Anemometer-with-Temperature-
K-Type-Test-384.html)

 Kecepatan Angin
Angin adalah gerakan atau perpindahan masa udara pada arah horizontal yang

disebabkan oleh perbedaan tekanan udara dari satu tempat dengan tempat lainnya.
Angin diartikan pula sebagai gerakan relatif udara terhadap permukaan bumi, pada
arah horizontal atau hampir horinzontal. Masa udara ini mempunyai sifat yang
dibedakan antara lain oleh kelembaban (RH) dan suhunya, sehingga dikenal adanya
angin basah, angin kering dan sebagainya.

5

Kecepatan angin adalah jarak tempuh angin atau pergerakan udara per satuan
waktu dan dinyatakan dalam satuan meter per detik (m/s), kilometer per jam (km/j),
dan mil per jam (mi/j). Satuan mil (mil laut) per jam disebut juga knot (kn); 1 kn =
1,85 km/j = 1,151mi/j = 0,514 m/d atau 1 m/d = 2,237 mi/j = 1,944 kn. Kecepatan
angin bervariasi dengan ketinggian dari permukaan tanah, sehingga dikenal adanya
profil angin, dimana makin tinggi gerakan angin makin cepat. Kecepatan angin diukur
dengan menggunakan alat yang disebut anemometer atau anemograf.
 Tanah

Tanah merupakan sebuah badan yang terbentuk dari hasil pelapukan batuan
induk akibat aktivitas iklim dan organisme serta materi organik hasil proses
dekomposisi yang mampu mendukung kehidupan. Komponen penyusun tanah terdiri
dari partikel mineral, bahan organik, air dan udara.

Pada ekosistem terestrial, tanah merupakan faktor lingkungan abiotik yang amat
penting. Tanah merupakan substrat alami bagi tumbuhan, habitat bagi detrivora dan
mikroba. Didalamnya mineral dan zat organik terkumpul. Akan tetapi hal tersebut
tidak termanfaatkan bila kondisi fisika-kimia tanah diluar toleransi organisme yang
ada didalamnya atau diatasnya. Faktor fisika-kimia tanah mempengaruhi sebaran
organisme tanah baik secara vertikal (hewan tanah dan mikroba) maupun horizontal
(vegetasi). Oleh karenanya dalam analisis ekosistem terestrial dipandang perlu untuk
mengumpulkan data fisika-kimia tanah.

Profil Tanah
Profil tanah merupakan gambaran tanah secara vertikal. Secara vertikal, tanah

umumnya membentuk zona-zona yang disebut horison tanah. Profil tanah tersebut
umumnya terdiri dari beberapa horison. Horison O terdiri dari materi organik segar
atau belum terdekomposisi secara sempurna. Horison A atau topsoil mengandung
materi organik yang tinggi bercampur dengan partikel mineral. Horison B adalah zona
‘penumpukan’ (illuvation zone); tempat terkumpulnya mineral dan humus akibat
proses pencucian atau pelindian (leaching) dari horison A. Horison C berisi batuan
induk.

Kandungan Air atau Kelembaban Tanah

6

Kandungan air tanah secara kuantitatif dapat ditentukan dengan menghitung
jumlah air yang terkandung didalam tanah dengan berat segar tertentu. Kandungan air
dapat dinyatakan sebagai persentase air terhadap berat segar tanah.

Kandungan Organik dan Mineral (Anorganik) Total Tanah
Zat organik umumnya berasal dari proses pelapukan/penguraian serasah pada

lapisan teratas tanah. Secara teoritis palisan yang kaya zat organiknya adalah lapisan
humus. Penentuan kandungan organik dan anorganik tanah yang paling sederhana
adalah dengan cara pengabuan.

· pH Tanah
pH tanah adalah faktor kimia tanah penting yang menggambarkan sifat asam

atau basa tanah. Nilai pH tanah adalah nilai negatif logaritma dari aktivitas ion
hidrogen tanah. Besarnya nilai pH tanah dipengaruhi oleh banyak faktor diantaranya
jenis batuan induk, tipe vegetasi dan aktivitas pemupukan. pH tanah menentukan
kelarutan unsur-unsur hara dalam larutan tanah, sehingga pH akan memengaruhi
ketersediaan unsur-unsur hara bagi tumbuhan (Barbour et al, 1999). Pengukuran pH
tanah dapat dilakukan dengan pH-meter elektronik, soil tester (Gambar 3a,b) dan
kertas pH universal.

ab
Gambar 3. Soil tester yang berfungsi untuk mengukur kelembaban tanah (sumber :

accuproducts.com/index.php/kelway-soil-sampler.html) ; dan b) Weksler yang
berfungsi untuk mengukur suhu tanah (sumber :

valvesandinstruments.com/pressure-gauges/4-1-2-dial-size-weksler-commercial-
gauge-160-psig-range-1-4-lm-45-ea14d-02l-160.html)

·

7

Suhu Tanah
Untuk mengukur suhu tanah dipergunakan alat Weksler (Gambar 6). Termometer

pada alat ini disimpan dalam tabung kayu yang ujungnya berupa logam meruncing.
Antara logam dengan termometer terdapat serbuk logam yang menutupi ujung
termometer dan terdapat pada bagian atas logam runcing tadi. Logam di bagian ujung
merupakan bagian yang dimasukkan ke dalam tanah. Panas dari tanah akan
mempengaruhi logam dan kemudian akan diinduksikan ke serbuk logam. Panas
serbuk logam ini akan berpengaruh pada termometer dan ditunjukkan oleh perubahan
tinggi air raksa yang terbaca pada skala. Seandainya termometer tanah tidak tersedia,
bisa juga dipergunakan termometer udara biasa namun harus dilakukan dengan hati-
hati.

Tekstur Tanah
Tekstur tanah adalah proposi relatif dari partikel utama pembentuk tanah yaitu

pasir (sand), debu (silt), dan liat (clay).
Jenis partikel utama tanah dibedakan berdasarkan ukurannya:

 pasir ukuran partikel > 0,05 mm
 debu ukuran partikel antara 0,002-0,05 mm
 liat ukuran partikel < 0,002 mm

Tekstur tanah menentukan sifat dari tanah tersebut, baik sifat fisika maupun
sifat kimia. Pergerakan air baik vertikal maupun horizontal, persentase sisten kapiler
dan kadar air tanah akan berlainan pada keadaan tanah yang teksturnya tidak sama.
Demikian pula derajat kesuburan tanah akan sangat bergantung pada tekstur ini.

Untuk pengukuran tekstur secara kuantitatif, persentase masing-masing jenis
partikel ditentukan di laboratorium, salah satunya dengan menggunakan metode yang
berdasarkan pada Hukum Stokes yang menghubungkan kecepatan pengendapan
partikel dengan ukuran dan kerapatannya. Ukuran partikel dapat diestimasi dari
kerapatan suspensi tanah yang mengendap pada waktu yang berbeda (Brower et al,
1998).

Bila persentase dari ketiga jenis partikel tanah sudah diketahui, tekstur tanah
dapat ditentukan dengan menggunakan ‘segitiga tekstur’ yang menunjukkan
komposisi dari ketiga komponen partikel tanah.

Selain penentuan secara kuantitatif, tekstur tanah dapat pula ditentukan secara
cepat dilapangan secara kualitatif berdasarkan pilinan jari. Cara ini sangat umum

8

dilakukan dalam survei lapangan karena mudah dan praktis. Caranya adalah dengan
memilin sejumlah cuplikan tanah diantara telunjuk dan ibu jari, kemudian
berdasarkan berbagai kriteria, salah satunya kriteria dari Clark, tekstur tanah tersebut
dianalisis.

Tekstur tanah ada lima kriteria diantaranya :
1. Tanah pasir, butiran terasa keras dan lepas satu sama lain, tidak dapat dibentuk

dalam keadaan kering, partikel-partikelnya terlepas.
2. Tanah pasir berlumpur, sulit dibentuk, pada tangan memberi warna lemah,

masih dapat dirasakan adanya butiran kasar.
3. Tanah lumpur berpasir, dapat dibentuk dengan baik, dapat dipilin sampai

sebesar hitamnya karbon pinsil. Sangat nyata memberi warna pada jari tangan.
4. Tanah lumpur, dapat dibentuk dengan baik, lengket pada sendok, dengan kuku

tidak meninggalkan bekas mengkilat tapi terlihat sedikit kasar, memberi warna
pada tangan.
5. Tanah liat, sangat lengket dan licin, dengan kuku bekasnya mengkilat, bila
kering merekah.

Bobot Isi (bulk density)
Bobot isi adalah perbandingan antara massa tanah pada keadaan kering konstan

dengan volumenya. Satuan bobot isi dalam gcm-1. Bobot isi dapat digunakan untuk
menentukan porositas tanah, yang dapat dijadikan sebagai indikator penetrasi akar
dan aerasi tanah pada lapisan tanah yang berbeda. Nilai bobot ini bervariasi,
bergantung pada kelembaban dan tekstur tanah.

Cara pencuplikan tanah untuk menentukan nilai bobot isi menggunakan core
sampler(cincin pencuplik). Alat ini silinder tanpa alas dan tutup dengan tinggi dan
diameter tertentu. Bisa terbuat dari paralon, pipa besi atau stainless steel. Bibir
silinder bagian bawah dibuat runcing untuk memudahkan dalam melakukan
pencuplikan.

· Porositas
Jumlah, ukuran distribusi pori pada tanah digunakan sebagai indikator kondisi

fisik tanah. Porositas tanah dapat mempengaruhi aerasi, aliran air dan penetrasi akar
di dalam tanah.

9

Total porositas dihitung dari bulk density dan particle density. Particle
densityatau kepadatan partikel tanah mineral berkisar antara 2,6-2,7 gcm-1. Pada tanah
yang tidak atau mengandung sedikit zat organik, kepadatan partikelnya 2,7 gcm-1,
tanah dengan kandungan organik sedang 2,65 gcm-1 dan tanah dengan kandungan
organik tinggi kepadatan partikelnya lebih rendah dari 2,6 gcm-1. Namun dalam
praktiknya nilai total porositas seringkali dipakai angka 2,65. Total porositas tanah
dinyatakan sebagai persentase volume total pori (rongga) yang diisi oleh udara dan air
diantara partikel tanah berdasarkan nilai bulk density dan kepadatan partikel (particle
density).

1.4. Metodologi

1.4.1. Lokasi dan Waktu Praktikum
o Lokasi :

 Wilayah yang ternaung (dibawah pohon)
 Wilayah yang terbuka
 Wilayah pinggir sungai
 Wilayah yang kering jauh dari air

o Waktu
 Pagi
 Siang
 Sore

1.4.2. Alat dan Bahan
o Alat : termohigrometer, soil tester.
o Bahan : lingkungan

1.4.3. Cara Kerja
 Termohigrometer (mengukur suhu udara dengan satuan ºC/ºK/ºF dan kelembaban

dengan satuan %). Memegang alat pada pegangannya kemudian lihat skala yang
ditunjukkan. Bila perlu sebelum digunakan skala alat harus diskala nol dengan
diberi pendingin.
 pH tanah. Persiapkan alat soil tester, bersihkan bagian ujung dari bagian tanah
sebelumnya. Pastikan jaru menunjukkan angka 0. Kemudian tancapkan pada tanah

10

yang akan diukur setelah itu dicatat arah jarum yang mengindikasikan skala pH
tanah. Keseluruhan sensor dari soil tester ditancapkan ke dalam tanah dan pH
dapat langsung dibaca. Setelah dipakai, bagian sensor dibersihkan dari bekas-bekas
tanah dengan air aquades.
 Kelembaban tanah. Persiapkan alat soil tester, bersihkan bagian ujung dari bagian
tanah sebelumnya. Pastikan jaru menunjukkan angka 0. Kemudian tancapkan pada
tanah yang akan diukur setelah itu dicatat arah jarum yang mengindikasikan skala
kelembaban tanah. Keseluruhan sensor dari soil tester ditancapkan ke dalam tanah
dan kelembaban dapat langsung dibaca. Setelah dipakai, bagian sensor dibersihkan
dari bekas-bekas tanah dengan air aquades.

1.4.4. Analisis Data
Berdasarkan hasil pengamatan di halaman laboratorium pusat laboratorium

terpadu (PLT) didapat beberapa rata-rata parameter lingkungan. Adapun parameter
lingkungan yang diamati adalah temperatur udara, kelembaban udara, intensitas
cahaya, profil tanah, pH tanah, suhu tanah, tekstur tanah, bobot isi dan porositas
tanah. Buatlah tabel yang diisi dengan data – data yang Saudara ambil di lapangan
berdasarkan Lembar Kerja Mahasiswa.

1.5. Hasil Dan Pembahasan

Tulislah hasil sampel yang Saudara dapatkan di lapangan berdasarkan tabel 1
dan 2 yang terdapat pada Lembar Kerja Mahasiswa (LKM). Kemudian, buatlah grafik
berdasarkan hasil data tersebut. pembahasan selanjutnya, didasarkan atas apa yang
tertera pada grafik.

11

Lembar Kerja Mahasiswa

Nama :
:
Kelas/semester :
:
Praktikum ke

Waktu praktikum

(tanggal/jam)

Lokasi Data hasil pengamatan (faktor abiotik) Faktor Keterang
biotik an
praktikum/koord Suhu Kelembaba pH Kelembaba

inat udara n udara tanah n tanah

12



Praktikum Ke – 3

Bioindikator Pencemaran Di Wilayah Perairan Dengan
Menggunakan Plankton

Oleh
Efri Roziaty, S.Si, M.Si

1.1. Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui tingkat pencemaran wilayah perairan
dengan menggunakan bioindikator plankton.

3.2. Dasar Teori

3.2.1. Latar belakang
Ekosistem perairan, baik perairan sungai, danau, maupun perairan pesisir dan

laut merupakan himpunan integral dari komponen abiotik (fisik-kimia) dan biotik
(organisme hidup) yang berhubungan satu sma lain dan saling berinteraksi
membentuk suatu struktur fungsional. Perubahan pada salah satu dari komponen
tersebut tentunya akan dapat mempengaruhi keseluruhan sistem kehidupan yang ada
di dalamnya. Di perairan terdapat kelompok organisme yang tidak toleran dan
kelompok organisme yang toleran terhadap bahan pencemar [ CITATION Mel072 \l
1033 ].

Dalam suatu perairan terdapat berbagai jenis organisme, salah satu diantaranya
plankton. Plankton merupakan organisme yang hidupnya melayang-layang diperairan.
Plankton terdiri atas organisme-organisme yang berukuran kecil (mikroskopik) yang
jumlahnya sangat banyak dan plankton tidak cukup kuat untuk menahan gerakan air
yang begitu besar.

Plankton merupakan makanan alami organisme perairan, sebagai produsen
utama di perairan adalah fitoplankton sedangkan organisme konsumen adalah
zooplankton, larva, ikan, udang, kepiting, dan sebagainya. Oleh karena itu plankton
merupakan organisme yang keberadaannya sangat diperlukan atau harus ada didalam
perairan karena plankton adalah bahan utama rantai makanan di perairan. Sedangkan
tumbuhan air berfungsi untuk tempat perlindungan, pemijahan, bertelur, dan

1

berkembang biak ikan atau mahluk hidup didalamnya. Oleh karena itu tumbuhan air
sangat diperlukan juga oleh mahuk hidup yang berada pada perairan.

3.3. Metodologi

o Waktu :
o Tempat : Waduk Gajah Mungkur, Wonogiri, Jawa Tengah

Waduk Gajah Mungkur yang terletak di Wonogiri, Jawa Tengah merupakan tipe
waduk tunggal yang berguna sebagi penyedia air (water supplier) bagi sawah – sawah
di sekitarnya. Waduk ini juga digunakan sebagai wilayah perikanan tangkap dan
keramba skala kecil [ CITATION Ari02 \l 1033 ].

Selain di waduk, analisis plankton dapat dilakukan di badan perairan sebagai
bioindikator pencemaran lingkungan badan perairan. Perairan yang bisa dilakukan
analisisi planktonis berupa sungai, laut, danau atau bahkan anak sungai [ CITATION
Ewe15 \l 1033 ]

o Alat dan bahan
o Planton net
Plankton net merupakan jaring yang digunakan untuk sampling plankton.

Ukuran Mesh plankton net :
 Berbagai ukuran
 Panjang jaring sekitar 4 – 5 kali diameter jaring
 Mata jering (mesh) untuk :
 Fitoplankton : 30 – 50 ᶯmm
 Zooplankton : 150 – 185 ᶯmm

2

Gambar 1. Plankton net

o Botol flakon
o Ember kecil
o Cara Kerja : Pengambilan sampel plankton
Sampling plankton :
 Secara kualitatif

 Untuk mengetahui jenis – jenis plankton
 Pengumpulan plankton dilakukan dengan menarik jala plankton

(plankton net) secara horizontal maupun secara vertikal.
 Secara kuantitatif

 Untuk mengetahui kepadatan plankton per satuan volume
 Pengumpulan plankton dilakukan dengan menyaring sejumlah air

dengan volume tertentu.
 Pengambilan sampel plankton dapat dilakukan secara tegak (vertikal), miring

(obligue), atau mendatar (horizontal).
 Pengambilan sampel harus sesuai dengan pengambilan sampel faktor fisik dan

kimia perairan.
 Pada pengambilan di perairan waduk atau danau : dilakukan dengan

menyaring air sebanyak 100 liter dari lokasi sampling dengan menggunakan
water sampler 10 liter atau dengan ember ukuran 5 liter sebanyak 20 kali
penyaringan.
 Penyaringan dapat dilakukan dari atas kapal yang berjalan sedalam 1 m
dibawah permukaan air selama 5 menit (kapal berputar di sekitar lokasi
penelitian.

Berikut beberapa jenis plankton yang mungkin akan Saudara temui
1. Jenis fitoplankton yaitu plankton yang termasuk ke dalam kategori tumbuh –
tumbuhan (alga). Pada umumnya jenis alga kersik (Crysophyta).

3

ab
Gambar 2. a) Alga jenis Vaucheria; dan b) Fitoplankton jenis Synura

4

Gambar 3. Zooplankton jenis copepoda (Sandercock & Scudder, 1994)

3.4. Hasil Dan Pembahasan

Tulislah hasil sampel yang Saudara dapatkan di lapangan berdasarkan tabel 1
dan 2 yang terdapat pada Lembar Kerja Mahasiswa (LKM). Kemudian, buatlah grafik
berdasarkan hasil data tersebut. pembahasan selanjutnya, didasarkan atas apa yang
tertera pada grafik.

5

Lembar Kerja Mahasiswa

Nama :
:
Kelas/semester :
:
Praktikum ke

Waktu praktikum

(tanggal/jam)

Sampel Plankton Kondisi perairan

ke/koordina Fitoplankton Zooplankton pH Temperatur Kejerniha
n
t

Dokumentasi Gambar
Genus/Spesies plankton

6

7



Praktikum Ke 4

Pencemaran Udara – Lichen (Lumut Kerak) Sebagai Salah
Satu Bioindikator Kualitas Udara

Oleh
Efri Roziaty, M.Si

1.1. Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui tingkat pencemaran udara
di suatu wilayah dengan menggunakan bioindikator yaitu lichen (lumut kerak).

1.2. Dasar Teori

1.2.1. Latar Belakang
Udara. Udara merupakan salah satu faktor abiotik yang merupakan

komopenen utama dalam proses kehidupan. Namun seiring dengan meningkatnya
aktifitas manusia terutama di daerah perkotaan yang pada penduduknya kualitas udara
telah mengalami perubahan. Udara yang dahulu segar tak terpolusi sekarang ini
menjadi kering dan kotor [ CITATION Moe01 \l 1033 ].

Perubahan lingkungan khususnya kualitas udara umumnya disebabkan karena
pencemaran udara, yaitu masuknya zat – zat pencemar (berbentuk gas – gas dan
partikel kecil/aerosol) ke dalam udara. Masuknya zat pencemar ke dalam udara dapat
terjadi secara alamiah, misalnya karena asap (emisi gas buang). Gas - gas buangan ini
utamanya disebabkan oleh transportasi, industri, sampah, proses dekomposisi atau
pun pembakaran baik pembakaran industri dan domestik [ CITATION Moe01 \l 1033 ].

Di udara terdapat komponen variasi uap air dan karbondioksida(CO2). Variasi
ini dipengaruhi juga oleh faktor cuaca dan suhu udara. Konsentrasi CO2 di udara
selalu sekitar 0.03 %. Konsentrasi CO2 dapat mengalami perubahan, daerah yang
berada di sekitar kawasan industri memiliki nilai CO2 yang tinggi karena kawasan
tersebut menghasilkan CO2 dari proses pembakaran yang intensitasnya cukup tinggi.
Daerah perkebunan dan persawahan memiliki nilai CO2 yang cukup rendah karena
terjadi penyerapan CO2 oleh tumbuhan cukup tinggi untuk pemenuhan proses
fotosintesis [ CITATION Far92 \l 1033 ].

42

Beberapa gas – gas yang terdapat dalam udara bersih (Tabel 1) dinyatakan
dalam ppm. Akan tetapi di alam tidak pernah ditemukan udara yang bersih yang
terbebas dari polutan.

Tabel 1. Komposisi udara kering dan bersih

Komponen Formula % volume ppm

Nitrogen N2 78.08 780 800
Oksigen O2 20.95 209 500
Argon Ar 0.934 9 340
Karbondioksida CO2 0.0314
Neon Ne 0.00182 314
Helium He 0.000524 18
Metana CH4 0.0002 5
Kripton Kr 0.000114 2
1

Polutan udara yang mencakup 90 % dari keseluruhan polutan, dapat dibedakan
menjadi lima kelompok berikut ini :
1. Karbon monoksida (CO)
2. Nitrogen oksida (NOx)
3. Hidrokarbon (HC)
4. Sulfur dioksida (SOx)
5. Partikulat

Di daerah perkotaan, dimana sumber polutan tertinggi berasal dari sektor
transportasi dimana hampir sekitar 60 % dihasilkan dari karbon monoksida (CO) dan
sekitar 15 % adalah hidrokarbon (HC). Sedangkan, sumber – sumber polutan lainnya
adalah sektor industri, pembuangan limbah dan lain – lain [ CITATION Far92 \l 1033 ].

1. Pemantauan Kualitas Udara Ambien di Indonesia
Mempertimbangkan dampaknya pada ekonomi, kesehatan, dan lingkungan,

pencemaran udara merupakan masalah lingkungan yang sangat mendesak untuk
ditangani. Oleh karena itu diperlukan sistem pemantauan tingkat pencemaran udara
untuk mencegah terjadinya pencemaran udara lebih jauh (IAEMS). Pemantauan
kualitas udara ambien di Indonesia telah dilakukan dengan berbagai cara. Salah satu
di antaranya adalah dengan mengoperasikan jaringan pemantau kontinu otomatis di
10 kota sejak tahun 2000 yang memantau konsentrasi CO, debu (Partikulat), SOx, dan
NOx. Namun, pemantauan kualitas udara ambien dengan cara ini memerlukan biaya

43

investasi, operasional, dan perawatan yang tinggi. Di samping itu secara keseluruhan
kendala dalam pemantauan kualitas udara ambien antara lain adalah terbatasnya alat
pemantau dan dana serta terfokusnya pengamatan pada jalan raya sehingga
pengambilan sampel tidak mewakili lingkungan secara keseluruhan. Pemnatauan
kualitas udara yang dilakukan saat ini oleh pihak otoritas yaitu Balai Lingkungan
Hidup (BLH) memerlukan biaya yang relatif tinggi dan sumber daya manusia yang
ahli di bidangnya. Akan tetapi jika menggunakan pemantauan secara biologis maka
akan memerlukan biaya yang relatif lebih rendah (hemat) dan sumber daya manusia
yang mengoperasikan bisa dikurangi sehingga bila dilakukan secara berkelanjutan
akan memangkas biaya yang cukup besar [ CITATION Moe01 \l 1033 ]. Pemantauan
secara biologi ini disebut dengan biomonitoring. Salah satu keistimewaan lainnya dari
metode ini yaitu dengan menggunakan organisme hidup seperti tumbuhan lumut
kerak atau lichen

2. Lichen sebagai bioindikator pencemaran udara
Lichen adalah salah satu tumbuhan rendah (kelompok Bryophyta) yang

merupakan organisme simbion antara alga dan jamur. Alga disebut dengan
photobiont, bersifat autotrof karena mengandung klorofil sehingga mampu melakukan
fotosintesis. Simbion yang lain adalah fungi, bersifat heterotrof, tidak mampu
berfotosintesis, berfungsi memberikan bentuk tubuh dan perlindungan bagi alga.
Karena termasuk ke dalam kelompok tumbuhan yang rendah, tubuh lichen dikatakan
sebagai thalus.

Berdasarkan morfologi thalus, lichen dibagi menjadi tiga kelompk besar yaitu
crustose, foliose dan fruticose. Crustose adalah lichen yang berbentuk seperti serbuk
yang sangat menempel pada substratnya. Lichen ini, akan rusak jika dipindahkan dari
substratnya. Substrat lichen berupa pohon, batuan, tanah dan beton. Contoh :
Lepraria sp. Lichen kelompok akan sering dijumpai di wilayah perkotaan dengan
tingkat polusi tinggi. Jenis foliose adalah lichen yang thalusnya menyerupai daun,
memiliki lobus sehingga bisa dipindahkan dari substratnya. Contoh : Dirinaria sp.
Kelompok lichen yang ketiga adalah fruticose. Lichen ini berbentuk seperti semak,
contoh : Usnea. Lichen Usnea terdapat di dataran tinggi sekitar 1.500 m dpl di
pegunungan. Lichen Usnea adalah biondikator untuk lingkungan yang masih bersih,
baik dan sangat sehat di dataran tinggi (Gambar 15).

44

Gambar 1. Tiga kelompk besar yaitu crustose, foliose dan fruticose.

Sudah diketahui secara luas sebagai salah satu bioindikator untuk pencemaran
udara. Liken adalah tumbuhan epifit yang tinggal di permukaan batu, tanah dan
beberapa substrat lainnya. Liken sangat bergantung pada kondisi atmosfer dalam
perkembangannya. Polutan di udara yang terlarut di atmosfer mampu merusak liken.
Liken sangat sensitif terhadap pencemaran udara [ CITATION Boo03 \l 1033 ].

4.2.1. Tujuan
Tujuan praktikum ini adalah memantau kualitas udara dengan menggunakan

organisme hidup (biomonitoring) yaitu tumbuhan lichen (lumut kerak).

1.2.2. Hipotesis
Jumlah liken di berbagai stasiun pengambilan sampel kemungkinan akan

berbeda tergantung kualitas udara di masing – masing tempat tersebut. Hubungkan
hasil yang Saudara dapat di lapangan dengan teori yang telah Saudara dapatkan.

1.2.3. Bahan dan alat
Pinset, kertas tisue, kaliper (mistar hitung), plastik kecil untuk wadah sampel.

Formalin 4 %, alat penyemprot (sprayer) yang akan diisikan formalin dan kaca
pembesar (lup).

1.3. Cara Kerja

1. Pemilihan lokasi sampling
Pada masing – masing stasiun diambil sebanyak 5 titik sampel kemudian
tentukan persentase liken yang terdapat pada masing – masing titik kemudian

45

buatlah grafik dimana sumbu x adalah persentase liken yang didapat dan
sumbu y adalah jarak masing – masing stasiun.
2. Melakukan pengamatan morfologi liken dan pengambilan sampel liken.
3. Pengamatan faktor abiotik yaitu meliputi pengamatan suhu, kelembapan udara
dengan menggantung termohygrometer di ketinggian sekitar 150 cm di atas
permukaan tanah. Pengukuran suhu dan kelembapan udara dilakukan di 3 titik
berbeda di setiap lokasi pengamatan. Pengukuran dilakukan pada pukul 07.30;
13.30 dan 17.30 WIB. Pengamatan ini dilakukan pada saat cuaca sedang cerah
atau cuaca yang sedang.
4. Dokumentasi hasil
Hasil yang didapat sebelum di identifikasi di laboratorium, di
dokumentasikan terlebih dahulu. Untuk membantu identifikasi liken yang
umum terdapat di daerah yang terpolusi.
5. Koleksi sampel
Masing – masing sampel diambil dengan menggunakan pinset, dimasukkan ke
dalam plastiklalu disemprotkan formalin 4 % untuk kemudian dimasukkan ke
dalam plastik untuk diidentifikasi selanjutnya di laboratorium.

1.4. Hasil Dan Pembahasan

Tulislah hasil sampel yang Saudara dapatkan di lapangan berdasarkan tabel 1
dan 2 yang terdapat pada Lembar Kerja Mahasiswa (LKM). Kemudian, buatlah grafik
berdasarkan hasil data tersebut. Pembahasan selanjutnya, didasarkan atas apa yang
tertera pada grafik.

46

Lembar Kerja Mahasiswa

Nama praktikan :
Kelas/Smt :
Dosen pengampu :
Praktikum ke - :

Tabel 1. Persentase koloni liken di masing – masing lokasi sampling

Titik sampling/ Persentase koloni liken (%)

koordinat Stasiun 1 (0 Stasiun 2 (25 Stasiun 3 (50 Stasiun 4 (100

m) m) m) m)

1

2

3

4

5

Tabel 2. Ukuran koloni liken di masing – masing lokasi sampling

Titik Ukuran koloni (mm)

sampling Stasiun 1 (0 m) Stasiun 2 (25 m) Stasiun 3 (50 m) Stasiun 4 (100 m)
Tb Tk Rr
Tb Tk Rr Tb Tk Rr Tb Tk Rr

1

2

3

4

5

Keterangan :
Tb = ukuran koloni terbesar (mm)
Tk = ukuran koloni terkecil (mm)
Rr = rerata ukuran koloni (mm)

Tabel 3. Keragaman lichen dan tumbuhan inangnya

No Jenis tumbuhan inang Jenis lichen

Tabel 4. Bentuk thalus lichen Bentuk thalus

No Jenis liken Memanjang Memanjang Tidak
beraturan
Cenderung vertikal horizontal
membulat

47

Keterangan :

Ditandai salah satu atau beberapa yang sesuai dengan sampel lichen yang diamati.

Tabel 5. Warna thalus lichen Warna thalus lichen
No Jenis lichen
Hijau Hijau Putih Putih
Hijau muda keabuan/kusa
tua keabuan/kusa
m
m

Keterangan :

Ditandai salah satu atau beberapa yang sesuai dengan sampel lichen yang diamati.

Lampiran foto – foto (dokumentasi hasil lapangan)

Titik Foto
1

2

3

48

4

49



Praktikum 5

Pemantauan Kualitas Tanah – Pencemaran Tanah

Pengamatan Pencemaran Tanah Dengan

Munsell Soil Color Chart Sebagai Pembanding

Oleh :
Annur Indra Kusumadani, S.Pd, M.Pd

1.1. Tujuan

1. Untuk menemukan lokasi tanah tercemar di daerah sekitar Universitas
Muhammadiyah Surakarta.

2. Untuk mengetahui jenis polutan dan dampak yang tampak dari tanah yang
tercemar di sekitar Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3. Untuk mengetahui bagaimana cara menyikapi sebagai wujud tindak lanjut
terhadap pencemaran

1.2. Dasar Teori

1. Tentang Tanah
Tanah adalah suatu benda alam yang terdapat dipermukaan kulit bumi, yang

tersusun dari bahan-bahan mineral sebagai hasil pelapukan batuan, dan bahan-bahan
organik sebagai hasil pelapukan sisa-sisa tumbuhan dan hewan, yang merupakan
medium atau tempat tumbuhnya tanaman dengan sifat-sifat tertentu, yang terjadi
akibat dari pengaruh kombinasi faktor-faktor iklim, bahan induk, jasad hidup, bentuk
wilayah dan lamanya waktu pembentukan (Yuliprianto, 2010: 11).

Tanah terbentuk akibat interaksi beberapa variabel, di antara yang terpenting
adalah iklim, bahan induk (batuan induk/geologi), topografi (relief permukaan tanah),
organisme, dan waktu. Sedangkan bahan mineral tanah adalah komponen bahan
anorganik yang berasal dari batuan induk yang telaah mengalami pelapukan. Bahan
induk ini pecah menjadi bagian-bagian kecil yang bervariasi dalam ukuran. Ukuran
partikel tanah tersebut disebut tekstur tanah. Variasi partikel mengelompokkan tanah
menjadi beberapa macam. Macam tanah berdasarkan ukuran pertikelnya di antaranya
adalah kerikil, kerikil kasar kerikil halus, lumpur (silt), dan liat (clay).

50

Tabel 1. Macam ukuran partikel beberapa tanah

Macam tanah Ukuran/ diameter partikel (mm) Air Udar
a

Kerikil > 2,0
Pasir Kasar 2,0 – 0,2
Pasir Halus 0,2 – 0,02
Lumpur (silt) 0,02 – 0,002
Liat (clay) < 0,002

* arah panah menunjukkan kemampuan mengikat semakin meningkat

Tabel 2. Perbedaan antara tanah liat dan tanah pasir

Sifat Tanah Pasir Tanah Liat

Tekstur Kasar, ukuran partikel > Halus, ukuran partikel
< 0,002mm
0,06 mm Ketika basah berbentuk
tongkat
Struktur Tidak berbentuk Ruang pori relatif kecil,
miskin aerasi, aliran air
Porositas Ruang pori relatif besar, lambat.
maka aerasi sangat baik,
Kapasitas mengikat aliran air cepat, mudah Sangat baik
air menguap
Sedikit air, daya kapilaritas mempertahankan air, daya
dan adsorpsi air kecil, dan
tidak akan tergenang kapilaritas (tegangan

permukaan )air besar,

mudah tergenang.

Temperatur Tinggi, karena kelembaban Rendah, kelembaban tinggi
yang rendah
Kemampuan Rendah dan cepat tercuci Tinggi, tidak tercuci,
mengikat nutrien partikel-partikelnya
mengikat anion dan kation,
sangat sensitif terhadap
pengaruh elektrolit

2. Pencemaran Lingkungan
Pencemaran lingkungan diakibatkan oleh masuknya makhluk hidup, zat, energi,

atau komponen lain ke dalam lingkungan yang menyebabkan berubahnya tatanan
lingkungan oleh kegiatan manusia atau proses alam (Said, 2010). Bahan yang
menyebabkan pencemaran disebut polutan. Bahan atau zat dapat dikatakan sebagai
polutan jika dapat merugikan makhluk hidup karena jumlahnya yang melebihi
normal, berada pada waktu dan tempat yang tidak tepat.
3. Pencemaran Tanah

51

Pencemaran tanah dapat disebabkan oleh beberapa polutan, di antaranya

sampah anorganik, limbah minyak, dan kimia berbahaya lainya. Tanah yang tercemar

memiliki ciri khas yang dapat diamati langsung yaitu perubahan warna. Perubahan

warna yang terjadi menindikasikan perubahan fisik tanah, seperti perubahan pH,

kelembaban, porositas, dan sifat tanah subur lainya.

4. Munsell Soil Color Chart

Warna tanah merupakan salah satu indikator pencemaran tanah yang paling

mudah diamati secara langsung. Tanah yang teremar akan mengalami perubahan

warna, perubahan tersebut tergantung pada jenis polutan. Munsell Soil Color Chart

merupakan salah satu alat untuk mengamatai warna tanah yang umum digunakan.

Alat tersebut memiliki 3 notasi, yaitu :

1. hue

2. value

3. kroma

Hue : Menunjukkan warna campuran hitam – putih. Tanah memiliki

kisaran hue dari merah ® – merah kuning (YR) – kuning

(Y) dengan beberapa bercak kuning hijau (GY) atau hijau (G).

biasanya buku Munsell memiliki hue 10 R, 2.5 yR, 5 yR, 7.5

Value yR, 10 yR, 2.5 Y, 5 Y.
: Disimbolkan dengan angka 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Angka terendah

Kroma = warna absolut hitam. Angka tertinggi = warna absolut putih
: Suatu indikasi jumlah pigmen yang harus dicampur dengan

value abu-abu yang sesuai menghasilkan warna khusus.

Kroma disimbolkan dengan angka 0, 2, 4, 6, 8. Kelabu murni

= kroma = 0, makin meningkat angkanya makin cerah.

Tanah yang berada di iklim yang lebih panas akan mengarah ke warna lebih
merah, sedangkan tanah basah memiliki warna kuning. Tahap pertama dalam cara
mencocokkan warna dengan Munsell Soil Color Chart adalah mencocokkan dulu
dengan hue yang paling tepat, dengan dasar pemikiran warna tersebut mengarah ke
warna kuning / warna merah. Digeser ke kiri atau ke kanan untuk mencocokkan
kroma dan digeser ke atas dan ke bawah untuk mencocokkan value, sampai
ditemukan warna yang paling yang paling cocok (tidak berarti tepat atau sama benar
warnanya). 44 Warna paling baik ditetapkan dengan menggunakan sinar asli (cahaya

52

matahari). Tanah dalam keadaan kering bervalue dua lebih tinggi dibandingkan tanah
yang sama dalam keadaan lembab.

1.3. Hipotesis

Hipotesis pada praktikum ini adalah:
1. Terdapat beberapa tanah tercemar di daerah sekitar Universitas

Muhammadiyah Surakarta
2. Pencemaran tanah di sekitar Universitas Muhammadiyah Surakarta

disebabkan oleh polutan berupa limbah cair dan padat

1.4. Alat dan Bahan

1. Alat:
a. Tali rafia
b. Pathok
c. Buku Munsell
d. Kamera digital
e. Alat tulis Bahan
f. Soil Tester
g. Kertas Laksmus

2. Bahan: Lingkungan di sekitar kampus UMS

1.5. Cara Kerja

1. Pemilihan lokasi sampling
Lokasi sampling adalah lokasi tanah tercemar. Lokasi ditentukan dari potensi
produksi polutan yang tinggi yaitu di daerah sekitar pabrik, bengkel, pembuangan
sampah, dan bahkan lokasi pertanian.

2. Melakukan pengamatan pencemaran tanah
Setelah menemukan lokasi pencemaran tanah, dilakukan pengamatan terhadap
warna tanah, jenis polutan yang mencemari, dan sumber polutan. Penentuan warna
tanah dilakukan berdasarkan buku Munsell Soil Color Chart. Pengukuran pH tanah
mnggunakan Soil tester dan kertas laksmus

3. Dokumentasi pencemaran tanah
Dokumentasi dilakukan dengan memfoto tanah yang tercemar sehingga tampak
jelas warna, jenis polutan, dan sumber polutannya.

53

4. Tabulasi data
Tabulasi data berupa lokasi pencemaran tanah, warna tanah, pH tanah, jenis
polutan, sumber polutan, dan foto tanah yang tercemar.

1.6. Hasil Dan Pembahasan

Hasil disajikan berupa tabel pengamatan dan dibahas dengan menampilkan
sebab-sebab pencemaran tanah. Selain itu dalam pembahasan disajikan rekomendasi
dan saran sebagai solusi pencemaran tanah yang terjadi.

54