INTEGRATED WATER MONITORING TO SUPPORT THE MANAGEMENT OF HEALTHY SEGARA ANAKAN ESTUARY

Abstract

ABSTRACT

Estuaries provide vital nesting and feeding habitats for many aquatic plants and animals, therefore suitable methods are needed for monitoring the changes in estuarine waters to keep the health of coastal habitats. Limitations in understanding the relationship between discrete physicochemical measurements and cause of the alteration in the quality and functioning of an ecosystem, has lead to the integration of physicochemical and biological monitoring. In this work, spatial time series integrated monitoring of Southern part of Segara Anakan Estuary, Central Java, Indonesia, was carried out from August 2003 to May 2004. The parameters were measured at the lowest water depth. Dramatic changes in physicochemical parameters of salinity, total suspended solids, turbidity and biological parameters of phytoplankton diversity, density was observed during dry season (August-September 2003) and wet season (December 2003-March 2004), while the changes in parameters of organics (DO, BOD and COD) and nutrients (N-NH₃ N-NO and P) were not significant. The difference of freshwater influx into the estuary caused higher salinity in dry season (25 to 2 ppt) and faster water velocity in wet season (0,4 to 0,2 m/detik). The higher rainfall and faster water velocity in wet season caused more re-aeration via the water surface, therefore, photosynthetic production, measured as increase rate of DO in day time, could be assessed only in dry season. Limitation of phytoplankton ability to carry out photosynthesis in wet season, as observed by the decrease of the daytime CO consumption rate, were due to the drastic increase of turbidity (0,8 to 14,1 NTU) caused by total suspended solids transported with the freshwater influx. In other turn, this limitation caused the decrease of phytoplankton diversity and density. Considering that healthy estuaries are critical for the continued survival of many species of fish and other aquatic life, and phytoplankton forms the base of the aquatic food web, it is recommended to prevent excessive solids entrance into Segara Anakan estuary from the surrounding water catchments area.

ABSTRAK

Estuari merupakan lingkungan alamiah yang mampu menyediakan habitat dan nutrien yang diperlukan bagi kehidupan berbagai tumbuhan dan hewan akuatik. Untuk  menjaga agar sistem lingkungan tetap dalam keadaan yang ideal, sehingga dapat menjalankan fungsinya dengan baik, perlu dilakukan berbagai jenis pemantauan. Pengukuran fisikokimiawi saja tidak dapat menjelaskan perubahan kualitas dan fungsi suatu ekosistem, oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan pemantauan terpadu antara pemantauan fisiko kimiawi dengan pemantauan biologik. Pemantauan terpadu yang terjadual dilakukan dibagian selatan Segara Anakan (Majingklak, Gombol, Klaces dan Motean), Jawa Tengah, Indonesia, mulai Agustus 2003 sampai dengan Mei 2004. Parameter fisikokimiawi yang diukur adalah salinitas, total padatan tersuspensi, turbiditas, DO, BOD, COD, N-NH₃, N-NO and P, sedangkan parameter biologik yang diukur adalah diversitas dan densitas fitoplankton. Pengukuran dilakukan pada saat permukaan air terendah (surut). Perbedaan total curah hujan per bulan pada musim kering (Agustus-September 2003) dan musim hujan (Desember 2003-Maret 2004), sangat berpengaruh pada salinitas, total padatan tersuspensi, turbiditas, diversitas dan densitas fitoplankton. Perbedaan masukan air tawar kedalam estuari menyebabkan salinitas yang sangat tinggi, dari 25 ppt di musim kering turun menjadi 2 pp di musim hujan. Demikian pula dengan kecepatan alir yang meningkat dari 0.2 m/sekon di musim kering menjadi  0.4 m/sekon di musim hujan. Peningkatan kecepatan alir ini menyebabkan re-aerasi sehingga sebaran DO menjadi lebih besar. Hal ini menyulitkan pengukuran produktivitas fotosintetik yang diestimasikan melalui laju  peningkatan DO pada saat matahari bersinar. Disamping itu, peningkatan aliran air tawar kedalam estuari juga membawa padatan tersuspensi, yang menyebabkan peningkatan turbiditas, dari 0.8 NTU di musim kering menjadi 14.1 NTU di musim hujan. Peningkatan turbiditas ini mengganggu fotosintesis fitoplankton, seperti terlihat pada penurunan laju konsumsi CO₂ yang diukur dari peningkatan pH pada saat matahari bersinar. Sebagai akibatnya, diversitas dan densitas fitoplankton menurun drastis di musim hujan. Meskipun demikian, tidak terlihat perbedaan signifikan pada DO, BOD, COD, N-NH₃, N-NO and P, yang diukur pada musim hujan dan musim kering.Mengingat bahwa kesehatan lingkungan estuari merupakan suatu keharusan untuk menunjang kelangsungan kehidupan berbagai spesies akuatik; dan fitoplankton merupakan dasar dari lingkaran nutrisi akuatik, perlu adanya usaha untuk menghalangi dan/atau mengurangi masuknya padatan tersuspensi yang berlebihan dari daerah tangkapan air disekitar Segara Anakan ke dalam estuari.