Pemantauan Kebutuhan Oksigen Air Kolam Budidaya (Aquaculture)
Tahukah Anda manfaat pemantauan kebutuhan Oksigen di dalam kolam budidaya? Salah satu manfaat pemantauan kebutuhan oksigen di dalam air kolam budidaya adalah memastikan bahwa supply oksigen yang dibutuhkan oleh organisme yang dibudidaya ataupun menjaga kualitas air tetap terjamin. Pemantauan kebutuhan oksigen pada air kolam budidaya ikan bisa dilakukan dengan mengukur oksigen terlarut (dissolved oxygen, DO) dan biochemical oxygen demand (BOD). Pengukuran DO dilakukan untuk memastikan suplai oksigen di dalam air kolam budidaya yang dibutuhkan oleh ikan yang dibudidaya tetap terjaga atau terpenuhi. Dan pengukuran BOD dilakukan guna memastikan bahwa air kolam budidaya ikan tidak tercemar. Pengukuran DO dapat dilakukan dengan menggunakan probe dan meter, sedangkan pengukuran BOD menggunakan probe DO dan meter DO atau dengan menggunakan BOD respirometer.
Dalam pemenuhan kebutuhan protein global, budidaya perikanan atau sering disebut sebagai aquaculture dapat menjadi solusinya. Ikan adalah salah satu bahan pangan yang mengandung protein tinggi, sampai saat ini permintaannya semakin meningkat. Akan tetapi, hingga saat ini masih banyak permasalahan dalam budidaya perikanan yang belum terselesaikan. Hal tersebut dapat menghambat operasional budidaya dan menurunkan grafik produktivitas aquaculture. Sumber permasalahan akuaqulture umumnya terletak pada kualitas air yang digunakan sebagai media budidaya ikan. Keberhasilan manajemen kualitas air tidak dapat berdiri sendiri. Melalui parameter-parameter tertentu kualitas air dapat ditinjau lebih dalam. Walaupun terlihat sederhana, angka yang keluar dalam parameter tersebut telah memberikan informasi status kesehatan perairan budidaya. Parameter kualitas air yaitu seperti suhu, kadar oksigen, kekeruhan, warna, pH, kesadahan, kandungan karbon dioksida, amonia, nitrit dan nitrat saling berhubungan erat. Dan parameter pembatas yang paling berpengaruh pada budidaya ikan yaitu kadar oksigen. Kebutuhan oksigen pada air kolam budidaya ikan bisa dilakukan dengan mengukur oksigen terlarut (dissolved oxygen, DO) dan biochemical oxygen demand (BOD). Pengukuran DO dilakukan untuk memastikan supply oksigen di dalam air kolam budidaya yang dibutuhkan oleh ikan yang dibudidaya tetap terjaga atau terpenuhi.
Kebutuhan Oksigen pada Air Kolam Budidaya (Aquaculture)
Kandungan oksigen terlarut (DO) didalam air kolam budidaya secara umum mengalami perubahan dari waktu ke waktu. Air yang diperuntukkan bagi kepentingan perikanan sebaiknya memiliki kandungan DO > 4 dari mg/L. Jika oksigen terlarut tidak seimbang akan menyebabkan stress pada ikan karena otak tidak mendapat suplai oksigen yang cukup, serta kematian akibat kekurangan oksigen (anoxia) yang disebabkan jaringan tubuh tidak dapat mengikat oksigen yang terlarut dalam darah. Sedangkan nilai biochemical oxygen demand (BOD) untuk air kolam budidaya ikana sebaiknya adalah < 3 mg/L hal ini ditetapkan di dalam Peraturan Pemerintah (PP) nomor 82 tahun 2001 (Kelas II).
Kenapa nilai BOD harus diukur pada air kolam budidaya ikan? Nilai BOD dalam air kolam budidaya ikan dilakukan guna memastikan air kolam budidaya tidak terjadi pencemaran. Pencemaran air kolam budidaya dapat terjadi karena limbah yang berasal dari sisa aktivitas budidaya yaitu mendapatkan tambahan unsur hara dari proses pemupukan dan pemberian pakan. Pupuk yang diaplikasikan untuk meningkatkan produksi fitoplankton dalam tambak biasanya mengandung unsur nitrogen dan fosfor. Kemudian pakan juga dapat menjadi penyumbang unsur hara ke dalam tambak apabila pemberiannya terlalu tinggi, sehingga ada sebagian pakan yang tidak termakan ikut terurai menjadi unsur hara bersama sisa metabolisme ikan. Sehingga pengukuran BOD dilakukan selain untuk mencegah terjadinya pencemaran juga untuk mengetahui kebutuhan oksigen biologi yang dibutuhkan bakteri untuk mengoksidasibahan organik di dalam air budidaya.
Pentingnya kebutuhan oksigen di dalam air kolam budidaya, sehingga penting untuk dilakukan pemantauan. Pemantauan kebutuhan oksigen dilakukan dengan mengukur nilai oksigen terlarut (dissolved oxygen, DO) dan biochemical oxygen demand (BOD).
1. Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen, DO)
Prinsip pengukuran Oksigen terlarut atau dissolved oxygen (DO) menggunakan electrode membrane adalah berdasarkan kemampuan membran melewatkan molekul oksigen, atau berdasarkan laju difusi gas oksigen melalui membran yang terdapat di dalam electroda. Cara penggunaan Meter DO sangatlah mudah, hanya perlu mencelupkan probe ke dalam sampel air yang sebelumnya telah dikoneksikan dengan meter DO, maka dengan otomatis nilai DO akan terlihat pada display DO Meter. Lakukan pengecekan DO dapat dilakukan secara berkala, atau minimal dua kali sehari untuk memantau dan dapat menjaga kadar DO pada nilai > 4 mg/L atau seperti yang dianjurkan oleh peraturan pemerintah. Probe dan meter DO dapat dilihat pada gambar 1 di bawah ini.
Gambar 1. Probe dan meter DO
2. Biochemical Oxygen Demand (BOD)
a. Metode Dilusi dengan Probe
Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI) nomor 6989 bagian 72 Tahun 2009, pengukuran BOD dapat dilakukan dengan menggunakan DO meter, yakni dengan membandingkan kadar oksigen sebelum dan setelah masa inkubasi. Nilai BOD kemudian dihitung dengan menggunakan rumus di bawah ini:
Dalam hal ini, pengujian BOD dengan menggunakan DO meter sangat berguna apalagi jika jumlah sampel yang dianalisa adalah banyak. DO meter merupakan rangkaian alat yang terdiri dari elektroda DO dan Meter pengukuran.
Contoh meter dan probe untuk pengukuran BOD dapat dilihat pada gambar 2 di bawah ini.
Gambar 2. Ilustrasi Rangkaian meter dan Probe DO dalam pengukuran
b. Metode Respirometrik
Metode respirometrik merupakan metode pengukuran Biochemical Oxygen Demand (BOD) yang tercantum dalam metode standar American Public Health Association (APHA) 5210D yang memanfaatkan proses respirasi bakteri aerob dengan mengestimasikan pada hari ke-0 (nol) nilai BOD adalah 0 mg/L. Secara teori, pada hari ke-0 bakteri belum melakukan proses respirasi dan ketika respirasi bakteri terjadi, nilai oksigen pada botol uji akan perlahan menurun dengan meningkatnya volume gas karbon dioksida (CO2), namun gas ini tidak akan mengganggu proses karena akan ditangkap oleh padatan Alkali hiroksida seperti natrium hidroksida (NaOH), kalium hidroksida (KOH) ataupun Lithium Hidroksida (LiOH). Serangkaian reaksi dari proses ini diilustrasikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Ilustrasi Reaksi Respirometrik Pengujian BOD
Metode respirometrik menggunakan alat berupa sensor yang dapat membaca tekanan gas yang terdapat dalam botol uji selama analisa berlangsung. Alat pun dilengkapi dengan stirrer sehingga membantu mengoptimalkan uji BOD yang dilakukan. Adapun contoh tampilan alat BOD respirometer ini ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4. BOD Respirometer
Referensi:
Purwanti. 2016. Kualitas Air Dalam Budidaya. Dispeterikan Pemerintah Kabupaten Magelang. https://dispeterikan.magelangkab.go.id/home/detail/kualitas-air-dalam-budidaya/73
Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air.
Siegers, Willem H., Yudi Prayitno dan Annita Sari. 2019. PENGARUH KUALITAS AIR TERHADAP PERTUMBUHAN IKAN NILA NIRWANA (Oreochromis sp.) PADA TAMBAK PAYAU. The Journal of Fisheries Development, Juli 2019 Volume 3, Nomor 2 Hal.: 95 – 104