Zat-Zat Hara Dalam Sedimen dan Air Danau
Arsip Cofa No. C 019
Pengaruh Fosfor Terhadap Kekeruhan Danau
van Liere et al. (1991) melaporkan bahwa Danau Loosdrecht di Belanda mengalami – akibat meningkatnya beban fosfor dari luar – perubahan dari danau yang jernih dengan sedikit makrofita, melalui periode waktu dengan pertumbuhan characea yang melimpah, menjadi danau keruh yang didominasi oleh cyanobakteri dan material detritus. Eutrofikasi diatasi dengan memanfaatkan sistem selokan dan mengurangi kandungan fosfor dari pasokan air. Pengurangan beban fosfor eksternal yang diakibatkan oleh tindakan tersebut tidak menyebabkan secara nyata penurunan kekeruhan oleh partikel tersuspensi. Hal ini bisa dikarenakan oleh tingginya beban fosfor internal, baik yang disumbangkan oleh sedimen maupun oleh ikan. Bagaimanapun, konsentrasi klorofil Danau Loosdrecht tidak meningkat lebih jauh. Konsentrasi maksimum fosfor total berkurang sebanyak kira-kira 10 % per tahun. Klorofil-a tidak terlihat memberikan reaksi yang nyata.
Siklus Zat-Zat Hara Pada Bidang Batas Sedimen-Air Di Danau
Lazzaretti et al. (1992) menganalisis fosfor, besi, mangan dan sulfur di dalam sampel air dari bidang batas sedimen-air yang dikumpulkan pada empat waktu yang secara musim berbeda dalam setahun di dua lokasi sampling di basin selatan Danau Lugano (Lago di Lugano). Hasilnya menunjukkan kuatnya pengaruh proses-proses biogeokimia di dalam sedimen terhadap komposisi kimia air di atas sedimen tersebut. Konsumsi oksigen dan nitrat pada kondisi oksik (oksigen cukup) sampai mikrooksik (oksigen sangat sedikit) dalam kolom air serta – akibatnya – pelepasan besi dan mangan tereduksi pada kondisi anoksik (tidak ada oksigen) telah diamati sebagai akibat langsung atau tak langsung dari penguraian bahan organik oleh mikroba. Pola musiman untuk pelepasan dan penahanan mangan dan besi tereduksi terlarut berhubungan erat dengan proses serupa untuk fosfat terlarut. Siklus besi, mangan dan fosfor berhubungan erat di dalam sedimen. Kedua tipe sedimen bertindak sebagai penampung hidrogen sulfida dan sulfat. Siklus sulfur dalam-sedimen diduga melengkapi siklus besi, mangan dan fosfor dengan menguraikan bahan organik. Siklus zat hara pada bidang batas sedimen-air dengan demikian dikendalikan oleh mekanisme “pompa ion” yang diatur oleh mikroba.
Siklus Karbonat – Karbon Dioksida Di Danau
Welch (1952) menyatakan bahwa beberapa proses kimia di danau secara otomatis merampas, untuk sementara atau selamanya, dua komponen penting dari air danau, yaitu kalsium (dan sampai beberapa kisaran, magnesium) dan karbon dioksida. Penyingkiran karbon dioksida dari air danau dalam bentuk karbonat tak terlarut adalah bersifat sementara hanya bila endapan karbonat tetap bersentuhan langsung dengan air di atasnya dan bila periode produksi karbon dioksida bebas memungkinkan proses pengubahan monokarbonat menjadi bikarbonat terlarut, sehingga bisa mengembalikannya ke dalam air. Sirkulasi karbon dioksida ini jauh lebih rumit di perairan dangkal di mana gerakan air bisa mendistribusikan kembali bikarbonat terlarut; tetapi di daerah-daerah yang dalam bikarbonat hasil proses pengubahan tersebut hanya bisa didistribusikan oleh difusi yang sangat lambat dan oleh gerakan air yang begitu lemah dan sering tak berarti sebagaimana yang terjadi di daerah hipolimnion, sehingga sirkulasi yang efektif harus menunggu terjadinya overturn (pembalikan massa air danau).
Penurunan Kesuburan Danau Akibat Pengendapan Kalsium Karbonat
Welch (1952) menyatakan bahwa penyingkiran secara permanen sejumlah besar kalsium dan karbon dioksida yang terikat dalam bentuk monokarbonat terjadi bila keadaannya sedemikian hinga endapan zat-zat hara tersebut tertutup oleh sedimen lain dan tidak bisa bersentuhan langsung dengan lapisan air di atasnya. Berbagai proses sedimentasi bisa mengubur endapan kalsium karbonat secara permanen. Sampel sedimen yang diambil secara vertikal sering menunjukkan endapan kalsium karbonat yang berlapis-lapis di dasar danau. Metode sampling vertikal yang sama menunjukkan adanya endapan kalsium karbonat yang terkubur di dalam danau-rawa dan basin lain yang mengalami sedimentasi dengan cepat. Bahkan pengadukan dasar danau yang biasa terjadi sudah cukup untuk menyebabkan material dasar tersebut kemudian menutupi endapan kalsium karbonat sehingga menghalanginya bersentuhan dengan air. Masuknya air sungai ke danau yang membawa tanah liat pada saat hujan deras atau pada saat mencairnya salju musim semi menyebabkan tanah liat yang sulit ditembus air itu mengendap ke dasar danau dan menutupi endapan kalsium karbonat yang telah terbentuk sebelumnya. Penyingkiran kalsium yang berikatan dengan karbon dioksida dan penyingkiran magnesium yang berikatan dengan karbon dioksida yang terjadi terus-menerus ini menunjukkan dengan jelas pentingnya mengganti zat-zat hara tersebut guna mempertahankan produktivitas (kesuburan) danau. Hamparan endapan kalsium karbonat di bawah permukaan tanah di belakang tepi danau merupakan saksi bisu bahwa tempat itu dulu merupakan bekas danau yang kehilangan zat-zat hara pentingnya. Bila laju penyingkiran zat-zat hara tersebut melebihi laju penggantiannya maka produktivitas danau mulai berkurang meskipun ada proses-proses lain yang meningkatkan ketersediaan zat-zat hara jenis lainnya; dan sekarang danau seperti ini bisa menjadi salah satu danau gersang yang ketiadaan mahluk hidupnya sangat menarik perhatian.
Pengaruh Diatom Terhadap Distribusi Seng dan Tembaga Dalam Air Danau
Reynolds and Hamilton-Taylor (1992) mengukur konsentrasi seng (Zn) dan tembaga (Cu) terlarut bersama dengan biomas (jumlah alga, karbon organik dan klorofil-a) serta zat hara mikro (fosfor dan silika) selama periode 8 minggu, di mana dalam periode waktu tesebut terjadi ledakan populasi diatom Asterionella. Distribusi seng terlarut tampaknya dipengaruhi oleh siklus alga. Dalam periode ketika diatom mencapai maksimum, konsentrasi seng terlarut berkorelasi (P < 0,01) secara positif dengan konsentrasi fosfat dan silikat, yang menunjukkan rasio atom karbon : fosfor : seng sebesar 1,06 : 1 : 0,034, dan berkorelasi negatif dengan konsentrasi klorofil-a. Setelah terbentuk stratifikasi, konsentrasinya di epilimnion (lapisan atas air danau) secara nyata (P < 0,01) lebih sedikit daripada di hipolimnion (lapisan bawah air danau). Distribusi tembaga terlarut tidak dipengaruhi oleh ledakan populasi diatom musim semi. Seng disingkirkan dari air danau dan masuk ke sedimen bersama fitoplankton yang mati dan mengendap ke dasar danau, tetapi efek proses ini terhadap siklus tembaga bisa diabaikan.
diposting oleh Yuli Astuti @ 18.20
0 Komentar
0 Komentar:
Posting Komentar
Berlangganan Posting Komentar [Atom]
<< Beranda