Info Biologi
LINTAH (Hirudo medicinalis) sebagai Bioindikator
Pencemaran Lingkungan Perairan Tawar
Gambar 2.5 Lintah (Hirudo medicinalis)
(Sumber: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/196294/European-medicinal-leech)
Kedudukan klasifikasi dari lintah adalah sebagai berikut.
1) Kingdom : Animalia
2) Phylum : Annelida
3) Class : Clitellata
4) Subclass : Hirudinea
5) Ordo : Arhynchobdellae
6) Family : Hirudinidae
7) Genus : Hirudo
8) Spesies : Hirudo medicinalis
(Sumber: Pechenik, 2005)
Lintah (Hirudo medicinalis) merupakan organisme yang tergolong sebagai makrozoobentos. Organisme lain yang termasuk makrozoobentos diantaranya adalah: Crustacea, Isopoda, Decapoda, Oligochaeta, Mollusca, Nematoda dan Annelida (Cummins, 1975 dalam Denny et al., 2009). Gaufin dalam Denny et al. (2009) mengelompokkan spesies makrozoobentos berdasarkan kepekaannya terhadap pencemaran bahan organik, yaitu kelompok intoleran, fakultatif dan toleran.
1) Organisme intoleran yaitu organisme yang dapat tumbuh dan berkembang dalam kisaran kondisi lingkungan yang sempit dan jarang dijumpai di perairan yang kaya organik. Organisme ini tidak dapat beradaptasi bila kondisi perairan mengalami penurunan kualitas.
2) Organisme fakultatif yaitu organisme yang dapat bertahan hidup pada kisaran kondisi lingkungan yang lebih besar bila dibandingkan dengan organisme intoleran. Walaupun organisme ini dapat bertahan hidup di perairan yang banyak bahan organik, namun tidak toleran terhadap tekanan lingkungan.
3) Organisme toleran yaitu organisme yang dapat tumbuh dan berkembang dalam kisaran kondisi lingkungan yang luas, yaitu organisme yang sering dijumpai di perairan yang berkualitas jelek. Pada umumnya organisme tersebut tidak peka terhadap berbagai tekanan lingkungan dan kelimpahannya dapat bertambah di perairan yang tercemar oleh bahan organik.
Lintah merupakan organisme yang masih dapat ditemukan pada lingkungan yang tercemar, sehingga termasuk ke dalam organisme toleran. Menurut Lenat (2003) dalam Koperski (2005), umumnya spesies lintah dapat ditemukan pada habitat eutrofik, poly-saprobic, dan lingkungan yang mengalami tekanan menengah maupun tekanan yang tinggi.
Salah satu cara yang digunakan untuk memantau perubahan yang terjadi di dalam suatu ekosistem adalah pemanfaatan bioindikator. Swasta (2003) menyatakan bahwa bioindikator ekologis adalah mahluk yang diamati penampakannya untuk dipakai sebagai petunjuk tentang keadaan kondisi lingkungan dan sumber daya pada habitatnya. Selain itu, menurut Kopciuch (2004) bioindikator adalah indikator biologis terhadap suatu kualitas lingkungan yang dapat memberikan suatu gambaran situasi ekologi.
Menurut Odum (1993) adapun pedoman mengenai mahluk yang dapat digunakan sebagai bioindikator ekologis yaitu:
1) Spesies steno (kisran toleransinya sempit) lebih baik dipakai sebagai indikator dibandingkan dengan spesies yang euri (kisaran toleransinya luas).
2) Spesies yang dewasa lebih baik dipakai sebagai indikator dibandingkan dengan yang masih muda.
3) Sebelum mempercayai penampakan mahluk sebagai indikator ekologis, maka terlebih dahulu harus ada bukti yang cukup bahwa suatu faktor yang dipermasalahkan memang benar dapat membatasi.
4) Banyak hubungan diantara jenis, populasi, dan seluruh komunitas seringkali memberikan indikator yang lebih dapat dipercaya daripada satu jenis yang tunggal karena integrasi keadaan yang lebih baik dicerminkan oleh keseluruhan daripada oleh sebagian.
Butler et al. (1971) dalam Agus (2001) menyatakan bahwa bioindikator yang dapat digunakan untuk memantau keadaan polusi di suatu tempat sebaiknya memenuhi kriteria sebagai berikut:
1) Organisme yang dijadikan sebagai bioindikator memiliki kisaran toleransi yang sempit terhadap perubahan lingkungan.
2) Organisme yang dijadikan sebagai bioindikator memiliki kebiasaan hidup menetap di suatu tempat atau pemencarannya terbatas.
3) Organisme yang dijadikan sebagai bioindikator mudah dilakukan pengambilan sampel dan merupakan organisme yang umum dijumpai di lokasi pengamatan.
4) Akumulasi dari polutan tidak mengakibatkan kematian pada organisme yang dijadikan sebagai bioindikator.
5) Organisme yang dijadikan sebagai bioindikator lebih disukai yang berumur panjang, sehingga dapat diperoleh individu contoh dari berbagai stadium atau dari berbagai tingkatan umur.
Selain itu, menurut Pearson (1994) dalam Shahabuddin (2003) bahwa beberapa kriteria umum yang dapat digunakan untuk menggunakan suatu jenis organisme sebagai bioindikator adalah
1) Secara taksonomi telah stabil dan cukup diketahui.
2) Sejarah alamiahnya diketahui
3) Siap dan mudah disurvei dan dimanipulasi
4) Taksa yang lebih tinggi terdistribusi secara luas pada berbagai tipe habitat
5) Taksa yang lebih rendah spesialis dan sensitif terhadap perubahan habitat.
6) Pola keanekaragaman mengambarkan atau terkait dengan taksa lainnya yang berkerabat atau tidak.
7) Memiliki potensi ekonomi yang penting.
Salah satu biota yang dapat digunakan sebagai parameter biologi (bioindikator) dalam menentukan kondisi suatu perairan adalah hewan makrozoobentos (lintah). Sebagai organisme yang hidup di perairan, hewan makrozoobentos sangat peka terhadap perubahan kualitas air tempat hidupnya sehingga akan berpengaruh terhadap komposisi dan kelimpahannya. Hal ini tergantung pada toleransinya terhadap perubahan lingkungan, sehingga organisme ini sering dipakai sebagai bioindikator tingkat pencemaran suatu perairan.
Arisandi (2001) menyatakan bahwa jenis ideal yang dapat digunakan sebagai bioindikator adalah organisme akuatik yang tidak memiliki tulang belakang (makroinvertebrata). Makroinvertebrata air terdiri dari Larva Plecoptera (stonefly), Larva Trichoptera (kutu air), Larva Ephemeroptera (kumbang perahu), Platyhelminthes (cacing pipih), Larva Odonata (capung), Crustaceae (udang-udangan), Mollusca (siput dan kerang), Larva Hemiptera (kepik), Coleoptera (kumbang air), Hirudinea (lintah), Oligochaeta (cacing), dan Larva Diptera (nyamuk, lalat).
Diantara hewan bentos yang relatif mudah diidentifikasi dan peka terhadap perubahan lingkungan perairan adalah jenis-jenis yang termasuk dalam kelompok invertebrata makro. Kelompok ini lebih dikenal dengan makrozoobentos (Rosenberg dan Resh, 1993 dalam Denny et al., 2009).
Makrozoobentos terdapat di seluruh badan sungai mulai dari hulu sampai ke hilir. Dengan keberadaan makrozoobentos yang hidupnya menetap dengan waktu yang relatif lama, maka makrozoobentos ini dapat digunakan untuk menduga status suatu perairan. Penggunaan makrozoobentos sebagai penduga kualitas air dapat digunakan untuk kepentingan pendugaan pencemaran baik yang berasal dari point source pollution maupun diffuse source pollution (Handayani et al., 2001).
Menurut Arisandi (2001) menyatakan bahwa makroinvertebrata khususnya lintah lebih banyak dipakai dalam pemantauan kualitas air karena memenuhi beberapa kriteria, antara lain:
1) Sifat hidupnya yang relatif menetap/tidak berpindah-pindah, meskipun kualitas air tidak mengalami perubahan.
2) Dapat dijumpai pada beberapa zona habitat akuatik, dengan berbagai kondisi kualitas air.
3) Masa hidupnya cukup lama, sehingga keberadaannya memungkinkan untuk merekam kualitas lingkungan di sekitarnya
4) Terdiri atas beberapa jenis yang memberi respon berbeda terhadap kualitas air.
5) Relatif lebih mudah untuk dikenali dibandingkan dengan jenis mikroorganisme.
6) Mudah dalam pengumpulan/pengambilannya, karena hanya dibuthkan alat yang sederhana yang dapat dibuat sendiri.
Selain itu, menurut Scrimgeour (1998) dalam Koperski (2005) ada beberapa alasan Hirudinea sangat bermanfaat dalam bioindikator pencemaran air tawar, yaitu:
1) Keanekaragaman taksonominya lebih sedikit (hanya sekitar 30 jenis spesies lintah) dibandingkan dengan grup invertebrata lainnya yang hidup pada air bersih.
2) Hampir semua jenisnya mudah untuk diklasifikasikan dan hanya beberapa yang merupakan spesies langka.
3) Semua jenis lintah merombak oksigen dalam respirasinya dan memiliki kemampuan untuk melakukan penetrasi ke permukaan tubuh dengan mudah.
4) Kebanyakan spesies lintah hidup pada air yang cukup hangat. Lintah merupakan spesies yang univoltine dan menghabiskan seluruh siklus hidup di habitatnya.
Macova (2009) menyatakan bahwa makroinvertebrata memiliki umur yang cukup panjang dan memiliki kontak yang tetap terhadap sedimen sungai sehingga makroinvertebrata sensitif terhadap kontaminasi dan toksisitas yang terjadi pada sedimen sungai. Sebagai bioindikator, biota makroinvertebrata dapat memenuhi tujuan pemantauan kualitas air yang hakiki, yaitu: dapat memberikan petunjuk telah terjadi penurunan kualitas air, dapat mengukur efektivitas tindakan penanggulangan pencemaran, dapat menunjukkan kecenderungan untuk memprediksi perubahan-perubahan yang mungkin terjadi pada waktu yang akan datang. Sehingga pemantauan kualitas air sungai dapat dilakukan dengan melakukan pemantauan pada satwa-satwa yang ada di sungai.
Spellerberg (1995) dalam Agus (2001) memilahkan spesies indikator polutan menjadi lima kelompok, yaitu:
1) Sentinel
Suatu spesies organisme yang memiliki sensitivitas tinggi terhadap polutan, yang mana spesies organisme ini umumnya diintroduksikan ke suatu habitat untuk mengetahui dan memberi peringatan dini terjadinya polusi.
(2) Detektor
Suatu spesies organisme, penghuni asli di suatu habitat, yang mampu menunjukkan adanya perubahan yang dapat diukur (misalnya perilaku, kematian, morfologi) pada lingkungan yang berubah.
(3) Eksploitor
Suatu spesies organisme yang kehadirannya menunjukkan adanya suatu goncangan atau polusi di suatu tempat, bahkan jumlah individunya berlimpah di tempat terjadinya polusi (karena kurangnya kompetisi dengan spesies lain yang tidak mampu hidup di tempat terjadinya polusi).
(4) Akumulator
Suatu spesies organisme yang mengambil dan mengakumulasikan senyawa-senyawa kimia dalam jumlah yang dapat diukur
(5) Organisme bioassay
Suatu spesies organisme terpilih, yang digunakan untuk media pendeteksi adanya polutan di laboratorium, baik besarnya konsentrasi suatu polutan maupun tingkat toksisitas suatu polutan.
Dalam hal pembagian tersebut, lintah termasuk ke dalam organisme eksploitor. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Klasifikasi Kelas Air dan Bioindikatornya
(Sumber: Ministry of Environment Republic of Korea, 2010)
Gambar 2.1 menunjukkan kelas air dan bioindikatornya yang menjadi standar dalam mengevaluasi kualitas perairan air tawar, antara lain:
1) Air kelas satu: bersih dan tidak berbau sehingga dapat digunakan sebagai air minum setelah melakukan suatu proses pemurnian sederhana. Pada air kelas satu, bioindikator yang dapat digunakan adalah ikan lenox, udang,stone fly, planaria, dan freshwater crayfish. Jika menemukan bioindikator tersebut pada suatu perairan tawar dalam jumlah yang berlimpah, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas satu. Jika tidak menemukan bioindikator tersebut, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas lain (selain air kelas satu).
2) Air kelas dua: dapat dimanfaatkan untuk minum setelah melalui proses tertentu, mandi, dan berenang. Pada air kelas satu, bioindikator yang dapat digunakan adalah keong hitam, caddis fly larva, kalajengking air, larva capung, anggang-anggang, dan kutu busuk air. Jika menemukan bioindikator tersebut pada suatu perairan tawar dalam jumlah yang berlimpah, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas dua. Jika tidak menemukan bioindikator tersebut, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas lain (selain air kelas dua).
3) Air kelas tiga: air berlumpur dengan warna coklat kekuning-kuningan. Pada air kelas satu, bioindikator yang dapat digunakan adalah freshwater snail, lintah, keong, shellfish, anggang-anggang, dan kutu busuk air. Jika menemukan bioindikator tersebut pada suatu perairan tawar dalam jumlah yang berlimpah, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas tiga. Jika tidak menemukan bioindikator tersebut, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas lain (selain air kelas tiga).
4) Air kelas empat: air yang tercemar serius dan jika berenang dapat menyebabkan gangguan/penyakit kulit. Pada air kelas satu, bioindikator yang dapat digunakan adalah Tubifex, larva kupu-kupu, midge, dan lintah. Jika menemukan bioindikator tersebut pada suatu perairan tawar dalam jumlah yang berlimpah, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas empat. Jika tidak menemukan bioindikator tersebut, maka air pada perairan tawar tersebut termasuk air kelas lain (selain air kelas empat).
5) Air kelas lima: Air yang sangat tercemar sehingga tidak ada organisme yang dapat hidup.
Pada Gambar 2.1 dapat dilihat bahwa leech (lintah) merupakan bioindikator pada air kelas empat. Dimana hanya beberapa spesies yang dapat hidup pada kualitas air tersebut antara lain tubifex, larva kupu-kupu, sejenis serangga kecil, dan lintah. Jika lintah (Hirudo medicinalis) mendominansi suatu perairan tawar, maka perairan tersebut telah tercemar. Dan jika lintah (Hirudo medicinalis) tidak mendominasi suatu perairan tawar, maka perairan tawar tersebut belum tercemar.
Sebagai organisme dasar perairan, lintah (Hirudo medicinalis) mempunyai habitat yang relatif tetap. Dengan sifatnya yang demikian, perubahan-perubahan kualitas air dan substrat tempat hidupnya sangat mempengaruhi komposisi maupun kelimpahannya. Hal ini baik digunakan sebagai petunjuk kualitas lingkungan, karena lintah selalu mengadakan kontak langsung dengan limbah yang masuk ke habitatnya. Kelompok hewan tersebut dapat lebih mencerminkan adanya perubahan faktor-faktor lingkungan dari waktu ke waktu karena Lintah (Hirudo medicinalis) terus menerus terdedah oleh air yang kualitasnya berubah-ubah (Oey, 1978 dalam Dennyet al., 2009).
Indeks biotik merupakan nilai dalam bentuk skoring yang dibuat atas dasar tingkat toleransi organisme atau kelompok organisme terhadap cemaran. Indeks tersebut juga memperhitungkan keragaman organisme dengan mempertimbangkan kelompok-kelompok tertentu dalam kaitannya dengan tingkat pencemaran (Trihadiningrum dan Tjondronegoro, 1998 dalam Wardhana 1999). Nilai indeks dari suatu lokasi dapat diketahui dengan menghitung nilai skoring dari semua kelompok hewan yang ada dalam sampel.
Salah satu metode adalah Biological Monitoring Working Party-Average Score Per Taxon (BMWP-ASPT) yang dikembangkan di Inggris (Armitage dkk., 1983 dalam Wardhana,1999). Sistem tersebut mengelompokkan atau membagi biota bentik menjadi 10 tingkatan berdasarkan kemampuannya dalam merespon cemaran di habitatnya.
Pada Tabel 2.1 diperlihatkan satu contoh nilai indeks biotik BMWP-ASPT yang disederhanakan berdasarkan contoh umum dari kelompok biota bentik perairan sungai di daerah tropik.
Tabel 2.1 Nilai skoring indeks biotik dengan metode BMWP-ASPT
| |
Kelompok Organisme
|
Skor
|
Crustaceae (udang galah), Ephemeroptera (larva lalat sehari penggali), Plecoptera (larva lalat batu)
|
10
|
Gastropoda (limpet air tawar), Odonata (kini-kini)
|
8
|
Trichoptera (larva pita-pita berumah)
|
7
|
Bivalvia (kijing), Crustaceae (udang air tawar); Ephemeroptera (larva lalat sehari perenang), Odonata (larva sibar-sibar)
|
6
|
Diptera (larva lalat hitam), Coleoptera (kalajengking air, kumbang air), Trichoptera (larva pita-pita tak berumah), Hemiptera (kepik perenang punggung, ulir-ulir,)
|
5
|
Platyhelminthes (cacing pipih), Arachnida (tugau air)
|
4
|
Hirudinea (lintah), Gastropoda (siput), Bivalvia (kerang), Gamaridae (kutu babi air), Syrphidae (belatung ekor tikus)
|
3
|
Chironomidae (larva nyamuk)
|
2
|
Oligochaeta (cacing)
|
1
|
(Sumber: Wardhana,1999)
Di Indonesia pemakaian indeks biotik untuk menilai kualitas air masih sangat terbatas. Trihadiningrum (1995) dalam Wardhana (1999) telah berhasil menyusun klasifikasi makroinvertebrata berdasarkan beban cemaran. Pengelompokkan biota didasarkan atas kelimpahan jenis tertinggi yang dijumpai padat ingkat kualitas air tertentu. Atas dasar tersebut kualitas air sungai dapat dibagi menjadi 6 kelas tingkat cemaran (Tabel 2.2).
Berdasarkan Tabel 2.1, nilai indeks biotik dapat diperoleh dengan cara merata-ratakan seluruh jumlah nilai skoring dari masing-masing kelompok biota yang diperoleh di perairan air tawar. Nilai indeks akan berkisar antara 0-10 dan sangat bervariasi bergantung pada musim. Semakin tinggi nilai yang diperoleh akan semakin rendah tingkat cemaran yang ada. Nilai indeks yang terdapat pada Tabel 2.1. tersebut hanya dapat digunakan untuk perairan sungai dan tidak dapat dibandingkan dengan tipe perairan lain. Namun demikian nilai tersebut dapat digunakan sebagai pembanding antar berbagai lokasi dalam satu tipe perairan sungai.
Berikut ini merupakan tabel makroinvertebrata indikator untuk menilai kualitas air.
Tabel 2.2 Makroinvertebrata indikator untuk menilai kualitas air
| |
Tingkat Cemaran Makrozoobentos Indikator
| |
1) Tidak tercemar
|
Trichoptera (Sericosmatidae, Lepidosmatidae, Glossosomatidae); Planaria
|
2) Tercemar ringan
|
Plecoptera (Perlidae, Peleodidae); Ephemeroptera
(Leptophlebiidae, Pseudocloeon, Ecdyonuridae, Caebidae); Trichoptera (Hydropschydae, Psychomyidae); Odonanta
(Gomphidae, Plarycnematidae, Agriidae, Aeshnidae); Coleoptera (Elminthidae)
|
3) Tercemar sedang
|
Mollusca (Pulmonata, Bivalvia); Crustacea (Gammaridae); Odonanta (Libellulidae, Cordulidae)
|
4) Tercemar
|
Hirudinea (Glossiphonidae, Hirudidae); Hemiptera
|
5) Tercemar agak berat
|
Oligochaeta (ubificidae); Diptera (Chironomus thummi-plumosus); Syrphidae
|
6) Sangat tercemar
|
Tidak terdapat makrozoobentos. Besar kemungkinan dijumpai lapisan bakteri yang sangat toleran terhadap limbah organik (Sphaerotilus) di permukaan
|
(Sumber: Wardhana,1999)
Kualitas air sungai dapat dinilai berdasarkan Tabel 2.1 dengan ketentuan sebagai berikut (Trihadiningrum dan Tjondronegoro, 1998 dalam Wardhana 1999):
1) Air sungai akan tergolong tidak tercemar, jika dan hanya jika terdapat Trichoptera (Sericosmatidae, Lepidosmatidae, Glossosomatidae) dan Planaria, tanpa kehadiran jenis indikator yang terdapat pada kelas 2 sampai 6.
2) Air sungai tergolong agak tercemar, tercemar ringan, tercemar, tercemar agak berat dan sangat tercemar, bila terdapat salah satu atau campuran jenis makroinvertebrata indikator yang terdapat dalam kelompok kelas masing-masing.
3) Apabila makroinvertebrata terdiri atas campuran antara indikator dari kelas-kelas yang berlainan, maka berlaku ketentuan berikut:
(1) Air sungai dikategorikan sebagai agak tercemar apabila terdapat campuran organisme indikator dari kelas 1 dan 2, atau dari kelas 1, 2, dan 3.
(2) Air sungai dikategorikan tercemar ringan apabila terdapat campuran organisme indikator dari kelas 2 dan 3, atau dari kelas 2, 3, dan 4.
(3) Air sungai dikategorikan sebagai tercemar apabila terdapat campuran organisme indikator dari kelas 3 dan 4, atau dari kelas 3, 4, dan 5.
(4) Air sungai dikategorikan sebagai sangat tercemar apabila terdapat campuran organisme indikator dari kelas 4 dan 5.
Pada Tabel 2.2 terlihat bahwa lintah (Hirudo medicinalis) sebagai makrozoobentos indikator (bioindikator) pada lingkungan perairan air tawar yang sudah tercemar.
Oleh : Ketut Juliantara, 2011
Total Tayangan Laman
1,284