Kualitas Perairan
Kualitas
perairan sangat tergantung pada komponen penyusunnya dan banyaknya pengaruh
yang masuk kedalam perairan tersebut. Menurut Mukhtasor (2006), parameter –
parameter yang digunakan untuk mengukur kualitas air dapat dikelompokan berdasarkan
sifat, kimia dan biologis. Adapun parameter – parameter tersebut adalah sebagai
berikut;
1.
Sifat fisik
Parameter sifat fisik yang sangat menentukan
kualitas air adalah tingkat kekeruhan, suhu, warna, bau, rasa jumlah padatan
tersuspensi, padatan terlarut dan daya hantar listrik.
2.
Sifat kimia
Parameter kimia yang dapat dijadikan sebagai
indicator penentuan kualitas air adalah tingkat keasaman (pH), konsentrasi dari
zat – zat kalium, magnesium, magan, besi, sulfide, sulfat, amoniak, nitrat,
nitrit, posphat, oksigen terlarut,, BOD, COD, minyak, lemak serta logam.
3.
Sifat Biologis
Organisme yang terdapat dalam kawasan perairan dapat
dijadikan sebagai indicator kualias perairan tersebut. Misalnya, bakteri,
ganggang benthos, plankton dan beberapa jenis ikan tertentu.
4.
Total Suspended Solid (TSS)
Total suspended solid atau padatan tersuspensi
adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak terlarut dan tidak dapat
mengendap. Padatan tersuspensi teridir dari partikel – partikel yang ukuran
maupun beratnya lebih kecil dari pada sedimen. Zat padat tersuspensi adalah
semua zat padat (pasir, lumpur dan tanah liat) atau partikel – partikel yang
tersuspensi dalam air dandapat berupa komponen hidup (biotik) seperti
fitoplankton, zooplankoton, bakteri, fungi dalan lain-lain.
5.
Nitrogen
Didalam perairan, nitrogen dapat terjadi dalam tiga
bentuk yaitu ammonia, nitrit, danb
nitrat. Amonia berasal dari senyawa buangan air seni, tinja dan pembusukan
protein hewan/ tumbuhan yang diuraikan oleh organisme pumbusuk.
Amonia yang berada dalam perairan nantinya akan
dapat berubah menjadi nitrit dan nitrat dengan bantuan bakteri nitrosomonas dan
nitrobacter dalam proses oksidasi. Dalam jumlah tertentu, nitrit membahayakan
kesehatan karena dapat beraksi dengan hemoglobin dalam darah hingga darah tidak
dapat lagi mengangkut oksigen. Sedangkan nitrat dalam jumlah tertentu akan
dapat menumbuhkan ganggang yang dapat menyerap oksigen terlarut dalam air
sehingga mengakibatkan kematian pada ikan.
Model Hidrodinamika
Model
hidrodinamik dalam Mike 21 HD adalah sistem model numerik umum untuk muka air
dan aliran di estuari, teluk dan pantai. Model ini mensimulasi aliran dua
dimensi dalam fluida satu lapisan (secara vertikal homogen). Persamaan berikut,
konservasi massa dan momentum, menggambarkan aliran dan perbedaan muka air:
Model
Persamaan Transport dan Distribusi Amoniak
Model transport dan distribusi
amoniak dikontruksi pada perairan yang memiliki sifat steady state flow dan
uniform flow. Sistem massa polutan (amoniak) pada aliran ini mengikuti hukum
kekekalan massa (law of conservation of mass) yang menyatakan bahwa massa di
dalam suatu sistem aliran akan tetap menurut waktu (Welty, dkk, 2001). Terdapat
beberapa pendekatan untuk meninjau kualitas air. Pendekatan yang dibahas disini
menganggap bahwa pada setiap titik di suatu ruang berhubungan dengan nilai
unsur yang ditinjau. Dalam hal ini unsur yang ditinjau adalah konsentrasi
materi dari volume yang melingkupinya. Melalui pendekatan ini, air dengan
sejumlah komponen yang heterogen dapat dijelaskan sebagai suatu paduan dari
sejumlah kekontinuan yang berbeda, saling berinteraksi satu sama lain dan
menempati posisi yang sama di suatu ruang sedemikian sehingga unsur-unsur pada
masing-masing kekontinuan dapat diidentifikasi pada setiap titik di ruang
tersebut. Peristiwa transport dan disribusi amoniak terjadi secara adveksi dan
difusi-dispersi. Adveksi merupakan suatu mekanisme transportasi massa suatu
materi dari suatu titik ke titik lain yang terjadi pada aliran fluida. Secara
matematika gerakan fluida dalam fenomena adveksi dinyatakan sebagai medan
vektor dan bahan yang diangkut dinyatakan sebagai suatu skalar konsentrasi
materi yang terkandung dalam cairan. Transport secara adveksi besarnya adalah
hasil kali antara besarnya debit aliran dengan konsentrasi massa suatu materi.
Difusi dapat diartikan sebagai perpindahan partikel-partikel suatu materi dari
daerah yang konsentrasinya tinggi menuju daerah yang konsentrasinya rendah
sebagai akibat adanya gaya pendorong. Sedangkan dispersi merupakan proses
penyebaran partikel-partikel suatu materi oleh karena proses difusi.
Berdasarkan hukum Fick yang kedua besarnya perubahan konsentrasi dirumuskan
seperti berikut;
((∂C (X,t))/∂t) = E((∂²C(X,t))/∂x²)
dimana E adalah koefisien difusi-dispersi.
Keseimbangan massa polutan (amoniak)
menurut hukum kekekalan massa (law of conservation of mass) pada aliran satu
dimensi [2] diformulasikan sebagai berikut. akumulasi dalam tiap segmen =
transport input adveksi + transport input dispersi – transport output adveksi –
transport output dispersi ± reaksi kimia. Model metematika untuk transport dan
distribusi amoniak (Whitehead dan William, 1982) ialah
((∂C (X,t))/∂t) = - v((∂²C(X,t))/∂x)
+ E((∂²C(X,t))/∂x²) – kC (X,t)
dengan
v : kecepatan aliran (L.T -¹)
k : tetapan laju reaksi amonium
menjadi nitrit (T-¹)
Arus
yang terjadi di sekitar perairan pantai dipengaruhi oleh beberapa faktor.
Faktor utama yang mempengaruhi arus di sekitar perairan pantai adalah proses
pasang surut. Sedangkan factor lainnya
yang mengakibatkan terjadinya arus pada air laut adalah gelombang dan juga
akibat aliran air sungai yang bermuara di pantai. Akibat perbedaan pasang surut menyebabkan terjadinya arus dengan arah
bolak-balik .
Dari hasil pengukuran arus pada studi
0 comments:
Post a Comment