Pengaruh Limbah Organik terhadap Produktivitas di Perairan Laut

Penulis :
Muhammad Reza Falevi L1A024097
Livela Rahmalia Azzahra L1A024073
Tegar Al-Ghifari Widiantara L1A024065
Aisyah Nur’aini L1A024089
Muhammad Rizqy Ramadhani H. L1A024070

Apa itu produktivitas perairan?
Produktivitas perairan adalah kemampuan suatu ekosistem perairan untuk menghasilkan biomassa organisme hidup, terutama melalui aktivitas fotosintesis fitoplankton sebagai produsen utama. Tingkat produktivitas ini dipengaruhi oleh ketersediaan cahaya, nutrien, serta kondisi fisik dan kimia air. Produktivitas yang tinggi menandakan bahwa ekosistem mampu mendukung pertumbuhan organisme secara optimal, termasuk zooplankton dan ikan. Sebaliknya, produktivitas yang rendah menunjukkan terbatasnya sumber daya yang dapat dimanfaatkan oleh organisme perairan. Secara keseluruhan, produktivitas perairan menjadi indikator penting dalam menilai kesehatan dan potensi suatu ekosistem perairan.

Peningkatan produktivitas perairan laut akibat limpasan limbah organik
Peningkatan produktivitas di Laut dapat dipicu oleh tingginya beban pencemaran limbah organik yang berasal dari wilayah pesisir. Supriyantini et al. (2017) menunjukkan bahwa muara sungai menerima limbah domestik, industri, pertanian, serta sisa pakan tambak yang meningkatkan nilai BOD, COD, TOM, dan TDS pada perairan muara. Limbah-limbah ini kaya karbon dan nitrogen sehingga meningkatkan suplai nutrien ke laut. Selain itu, serasah mangrove dengan kerapatan tinggi, terutama di Maron (Mangrove Edu Park Semarang), menjadi sumber bahan organik mudah terurai yang menghasilkan nitrogen amonia sebagai nutrien utama fitoplankton. Ketika nutrien meningkat, fitoplankton dan mikroalga mengalami peningkatan laju fotosintesis dan pertumbuhan, sehingga memicu ledakan populasi (algae blooms). Pertumbuhan fitoplankton yang berlebihan ini meningkatkan produktivitas primer secara signifikan, karena biomassa produsen primer meningkat di luar kondisi alami. Namun, produktivitas yang meningkat akibat pencemaran ini bersifat tidak sehat karena berpotensi menimbulkan eutrofikasi, penurunan kualitas air, dan kemudian mengurangi oksigen terlarut saat biomassa alga mati dan terurai.

Peningkatan produktivitas perairan laut yang berlebihan akibat limpasan bahan organik dapat mengakibatkan terjadinya fenomena algae blooms (ledakan populasi alga) yang menyebabkan perubahan drastis pada struktur ekosistem, terutama dengan menurunnya kualitas air. Ledakan alga yang terjadi secara masif akan menghambat penetrasi cahaya ke dalam kolom air, sehingga mengganggu proses fotosintesis organisme dasar seperti lamun dan fitobentos. Ketika alga mati dan mengalami dekomposisi, konsumsi oksigen oleh bakteri meningkat tajam dan dapat memicu kondisi hipoksia hingga anoksia. Keadaan ini berdampak fatal bagi organisme akuatik, terutama ikan dan invertebrata yang sensitif terhadap rendahnya oksigen terlarut. Secara keseluruhan, alga bloom dapat menurunkan keanekaragaman hayati, mengganggu rantai makanan, dan mengancam keseimbangan ekosistem perairan laut.
Penurunan produktivitas perairan laut akibat limpasan limbah organik (B3 Bahan Berbahaya dan Beracun)

“Kebocoran gas dan minyak pada proyek Pertamina Hulu Energi Offshore North West Java (PHE ONWJ) di perairan Karawang–Bekasi 2019” menyebabkan pencemaran akut yang menurunkan kualitas lingkungan laut dan menimbulkan kematian ikan serta udang di wilayah tersebut. Tumpahan minyak membentuk lapisan film di permukaan air sehingga menghambat penetrasi cahaya dan mengganggu proses fotosintesis fitoplankton sebagai produsen primer. Selain itu, senyawa hidrokarbon bersifat toksik, merusak insang organisme akuatik, dan menekan aktivitas biologis dalam rantai makanan. Akibatnya, produktivitas perairan menurun drastis karena berkurangnya biomassa fitoplankton, rusaknya habitat dasar, serta hilangnya organisme kunci seperti ikan dan udang. Secara keseluruhan, pencemaran ini tidak hanya memicu kematian biota secara langsung, tetapi juga melemahkan kapasitas ekosistem untuk memulihkan diri dan mempertahankan produktivitas alaminya.

Upaya penanganan yang dapat di lakukan
Penanggulangan blooming algae dapat dilakukan dengan cara menurunkan beban nutrien, terutama nitrogen dan fosfor, dari limbah domestik, pertanian, dan aktivitas budidaya. Perbaikan sistem pengolahan limbah (IPAL) dan pengaturan input pakan di tambak menjadi langkah penting untuk mencegah eutrofikasi (Yusal et al., 2025). (Sukuryadi et al., 2024) menyatakan bahwa Restorasi ekosistem seperti mangrove dan lamun juga membantu menyerap nutrien dan menjaga keseimbangan ekosistem pesisir. Pemantauan berbasis sensor dan citra satelit diperlukan untuk deteksi dini sebelum blooming berkembang lebih parah di LAUT JAWA. Pencemaran minyak ditangani melalui metode mekanis, dan bioremediasi menggunakan bakteri pendegradasi hidrokarbon. Penelitian Kusnidi et al. (2024) menunjukkan bahwa bioremediasi dengan bakteri lokal di perairan Indonesia mampu mempercepat degradasi minyak secara signifikan.

Untuk menemukan bakteri yang mampu mendegradasi hidrokarbon, penelitian dari Syakti et al. (2019) melakukan serangkaian teknik penyaringan , dimulai dari isolasi bakteri dari perairan Selat Lombok dan Samudra Hindia menggunakan Zobell Marine Agar. Setiap isolat kemudian diuji melalui oil replacement assay dan clear zone test , yaitu metode yang menilai kemampuan bakteri menghasilkan biosurfaktan yang dapat memecah dan mengemulsikan minyak. Isolat yang mampu membentuk zona bening dan menyebarkan lapisan minyak yang dianggap memiliki potensi degradasi tinggi, kemudian diuji lebih lanjut dengan pertumbuhan pada media yang hanya mengandung minyak mentah sebagai sumber karbon. Total 51 isolat yang diperoleh, hanya 12 isolat yang lolos tahap seleksi dan terbukti mampu tumbuh pada konsentrasi minyak hingga 2% serta memiliki aktivitas degradasi signifikan. Seluruh isolat terpilih berasal dari genus Bacillus , dengan spesies meliputi: Bacillus flexus (LS-3, LS-13, LS-14, LS-20), B. Methylotrophicus (LS-15), B. Aquimaris (LS-16 dan IO-1), B. Horikoshii (IO-8 dan IO-19), dan B. thioparans (IO-25). Dua isolat lain (IO-6 dan IO-24) diduga juga merupakan Bacillus meskipun identifikasi genetik tidak lengkap. Di antara semuanya, LS-20 dan IO-25 menunjukkan kemampuan degradasi minyak tertinggi, mencapai lebih dari 70% dalam 14 hari, sehingga dinyatakan paling potensial sebagai agen bioremediasi (Syakti et al., 2019)

Referensi
Kusdini, K., Kastilon, K., Gumanti, R., Reflis, R., & Utama, S. P. (2024). Kajian Penggunaan Bakteri Bacillus subtilis dalam Penanganan Tumpahan Minyak Mentah. INSOLOGI: Jurnal Sains dan Teknologi, 3(3), 262-270.
Sukuryadi, S., Johari, H. I., & Wijaya, A. (2024). Strategi Restorasi Ekosistem Mangrove di Kawasan Desa Lembar Kabupaten Lombok Barat. JURNAL ILMU LINGKUNGAN Учредители: Institute of Research and Community Services Diponegoro University (LPPM UNDIP), 22(6), 1455-1465.
Supriyantini, E., Nuraini, R. A. T., & Fadmawati, A. P. (2017). Studi kandungan bahan organik pada beberapa muara sungai di kawasan ekosistem mangrove, di wilayah pesisir pantai Utara Kota Semarang, Jawa Tengah. Buletin Oseanografi Marina, 6(1), 29-38.
Yusal, M. S., Hasyim, A., Hastuti, H., Arif, A., & Pratomo, R. H. S. (2025). Review Eutrofikasi: Risiko dalam Kesuburan Lingkungan Perairan dan Upaya Penanggulangannya. Jurnal Kesehatan Lingkungan Indonesia, 24(1), 124-135.
Syakti, A. D., Lestari, P., Simanora, S., Sari, L. K., Lestari, F., Idris, F., … & Hidayati, N. V. (2019). Culturable hydrocarbonoclastic marine bacterial isolates from Indonesian seawater in the Lombok Strait and Indian Ocean. Heliyon, 5(5).