pasang surut dan organisme laut

PASANG SURUT DAN ORGANISME LAUT

A.    Pengertian Pasang Surut Air Laut

Pasang surut laut merupakan suatu fenomena pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh kombinasi gaya gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama oleh matahari, bumi, dan bulan. Pengaruh benda angkasa lainnya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau ukurannya lebih kecil. Pasang surut laut adalah gelombang yang dibangkitkan oleh adanya interaksi antara bumi, matahari, dan bulan. Puncak gelombang disebut pasang tinggi dan lembah gelombang disebut pasang rendah. Perbedaan vertikal antara pasang tinggi dan pasang rendah disebut rentang pasang surut (tidal range). Periode pasang surut adalah waktu antara puncak atau lembah gelombang ke puncak atau lembah gelombang berikutnya. Harga periode pasang surut bervariasi antara 12 jam 25 menit hingga 24 jam 50 menit. Pasang surut air laut dibedakan menjadi dua :

1.      Pasang Laut Purnama (spring tide)

Pasang laut purnama (spring tide) terjadi ketika bumi, bulan, dan matahari. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang sangat tinggi dan pasang surut yang rendah. Pasang laut purnama ini terjadi pada saat bulan baru dan bulan purnama.

2.      Pasang Laut Perbani (neap tide)

Pasang laut perbani (neap tide) terjadi ketika bumi, bulan, dan matahari membentuk  sudut tegak lurus. Pada saat itu akan di hasilkan pasang naik yang rendah dan pasang surut yang tinggi. Pasang laut perbani ini terjadi pada saat bulan seperempat dan tigaperemat.

B.     Teori dan Faktor Penyebab Pasan Surut

1)      Teori kesetimbangan (Equilibrium Theory)

Diperkenalkan pertama kali oleh Sir Isaac Newton (1642-1727). Teori ini menerangkan sifat-sifat pasut secara kualitatif. Teori terjadi pada bumi ideal yang seluruh permukaannya ditutupi oleh air dan pengaruh kelembaman (Inertia) diabaikan. Teori ini menyatakan bahwa naik-turunnya  permukaan laut sebanding dengan gaya pembangkit pasang surut dilakukan dengan memisahkan pergerakan sistem bumi-bulan-matahari menjadi 2 yaitu, sistem bumi-bulan dan sistem bumi-matahari.

Pada teori kesetimbangan, bumi diasumsikan tertutup air dengan kedalaman dan densitas yang sama dan naik turun muka laut sebanding dengan gaya pembangkit pasang surut  atau GPP (Tide Generating Force) yaitu Resultante gaya tarik bulan dan gaya tarik menarik dan gaya sentrifugal. Teori ini berkaitan dengan hubungan antara laut, massa air yang naik, bulan dan matahari. Gaya pembangkit pasut ini akan menimbulkan air tinggi dan air rendah pada dua lokasi (Gross, 1987).

2)      Teori Dinamik (Dynamical Theory)

Pond dan Pickard (1978) menyatakan bahwa dalam teori ini lautan yang homogen masih diasumsikan menutupi seluruh bumi pada kedalaman yang konstan, tetapi gaya tarik-gaya tarik periodik dapat membangkitkan  gelombang dengan periode sesuai dengan konstituen-konstituennya. Gelombang pasut yang terbentuk dipengaruhi oleh GPP, kedalaman dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi,  dan pengaruh gesekan dasar. Teori ini melengkapi teori kesetimbangan sehingga sifat-sfat pasut dapat diketahui secara kuantitatif. Menurut teori dinamis, gaya pembangkit pasut menghasilkan gelombang pasut (tide wive) yang periodenya sebanding dengan gaya pembangkit pasut. Karena terbentuknya gelombang , maka terdapat faktor lain yang perlu diperhitungkan selain GPP. Menurut Defant (1958), faktor-faktor tersebut adalah :

a.       Kedalaman perairan dan luas perairan

b.      Pengaruh rotasi bumi (gaya Coriolis)

c.       Gesekan dasar

C.     Tipe-tipe Pasang Surut

Tipe pasut ditentukan oleh frekuensi air pasang dengan surut setiap harinya. Hal ini disebabkan karena perbedaan respon setiap lokasi terhadap gaya pembangkit pasang surut.

 Menurut Romimohtarto dan Junawa (2007), dilihat dari pola gerakan muka lautnya, pasang surut di Indonesia dibagi menjadi 4 yaitu :

1.    Pasut semi diurnal atau pasut harian ganda / semi diurnal tide (dua kali pasang dan dua kali surut dalam 24 jam). Periode pasang surut rata-rata adalah 12 jam 24 menit. Misalnya di perairan Selat Malaysia.

2.    Pasut campuran condong harian ganda (mixed tide prevailing semi diurnal) merupakan pasut yang terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam sehari tetapi terkadang terjadi satu kali pasang dan satu kali surut dengan memiliki tinggi dan waktu yang berbeda, ini terdapat di Pantai Selatan jawa dan Indonesia Bagian Timur.

3.     Pasang surut harian tunggal (diurnal tide). Dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut. Periode pasang surut rata-rata adalah 12 jam 24 menit. Jenis harian tunggal misalnya terdapat di perairan sekitar selat Karimata, antara Sumatra dan Kalimantan.

4.    Pasang surut campuran condong ke harian tunggal (mixed tide prevailing diurnal). Pada tipe ini dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut, tetapi kadang-kadang untuk sementara waktu terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dengan tinggi dan periode yang sangat berbeda. Contohnya      terdapat di pantai selatan Kalimantan dan pantai utara Jawa Barat.

Daerah paling atas pantai hanya terendam saat pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan remis yang menjadi konsumsi bagi kepiting dan burung pantai.

Daerah tengah pantai terendam saat pasang tinggi dan pasang rendah. Daerah ini dihuni oleh ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput erbivora dan karnivora, kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil.

Daerah pantai terdalam terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni oleh beragam invertebrata dan ikan serta rumput laut.

Komunitas tumbuhan berturut-turut dari daerah pasang surut ke arah darat dibedakan sebagai berikut :

1.      Formasi pes caprae

Dinamakan demikian karena yang paling banyak tumbuh di gundukan pasir adalah yang tahan terhadap hempasan gelombang dan angin. Tumbuhan ini menjalar dan berdaun tebal. Tumbuhan lainnya adalah Spinifex littorius (rumput angin), Vigna, Euphorbia atoto, dan Canaualia martina. Lebih ke arah darat lagi ditumbuhi Crinum asiaticum (bakung), Pandanus tectorius (pandan), dan Scaeuola fruescens (babakoan).

2.      Formasi baringtonia

Daerah ini didominasi tumbuhan baringtonia, termasuk di dalamnya Wedelia, Thespesia, Terminalia, Guettarda, dan Erythrina. Bila tanah di daerah pasang surut berlumpur, maka kawasan ini berupa hutan bakau yang memiliki akar napas. Akar napas merupakan adaptasi tumbuhan di daerah berlumpur yang kurang oksigen. Selain berfungsi untuk mengambil oksigen, akar ini juga dapat digunakan sebagai penahan dari pasang surut gelombang.

 Yang termasuk tumbuhan dihutan bakau antara lainNypa, Acathus, Rhizopora, dan Cerbera. Jika tanah pasang surut tidak terlalu basah, pohon yang sering tumbuh adalah Heriticra, Lumnitzera, Acgicras, dan Cylocarpus.

D.    Pengaruh Pasang Surut terhadap Organisme

1.      Biota pada Zona Intertidal

Menurut Prajitno, 2009. Biota pada ekosistem pantai berbatu adalah salah satu daerah ekologi yang paling familiar, habitat, habitat, dan interaksinya sudah diketahui oleh ilmuwan. Fauna pada pantai berbatu berkarakteristik dominan pada binatang air tawar.

Pantai yang terdiri dari batu-batuan (rocky shore) merupakan tempat yang sangat baik bagi hewan-hewan atau tumbuhan-tumbuhan yang dapat menempelkan diri pada lapisan ini. Golongan ini termasuk banyak jenis gastropoda, moluska, dan tumbuh-tumbuhan yang berukuran besar. Dua spesies Uttorina  undulata dan Tectarius malaccensis, tinggal dan hidup di bagian batas atas dari pantai di bawahnya berturut-turut ditempati oleh jenis spesies lain Monodonta labio dan Nerita undata. Kemudian oleh Cerithium morus dan Turbo intercostalis. Akhirnya pada batas yang paling bawah terdapat lambis-lambis dan Trochus gibberula (Hutabarat, 2008).

2.      Pola Adaptasi Organisme Intertidal

Bentuk adaptasinya adalah mencakup adaptasi struktural, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku. Adaptasi struktual merupakan cara hidup untuk menyesuaikan dirinya dengan mengembangkan struktur tubuh atau alat-alat tubuh ke arah yang lebih sesuai dengan keadaan lingkungan hidup. Adaptasi fisiologi adalah cara makhluk hidup untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan dengan cara penyesuaian proses-proses fisiologis dalam tubuhnya.

Adaptasi tingkah laku adalah respon-respon hewanterhadap kondisi lingkungan dalam bentuk perubahan tingkah laku. Organisme intertidal memiliki kemampuan untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang dapat berubah secara signifikan. Pola tersebut meliputi :

a)      Daya Tahan terhadap Kehilangan Air

Organisme laut berpindah dari air ke udara terbuka, mereka mulai kehilangan air. Mekanisme yang sederhana untuk menghindari kehilangan air, terlihat pada hewan-hewan yang bergerak seperti kepiting dan anemon. Hewan-hewan tersebut memiliki bentuk morfologi seperti memiliki alat gerak yang baik untuk melakukan pergerakan yang cepat, serta struktur tubuh yang ditutupi oleh zat kapur yang cukup kuat.

b)      Pemeliharaan Keseimbangan Panas

Organisme intertidal juga mengalami keterbukaan terhadap suhu panas dan dingin yang ekstrim dan memperlihatkan adaptasi tingkah laku dan struktur tubuh untuk menjaga keseimbangan panas internal. Contohnya pada siput dan kerang-kerangan. Ketika pasang, maka siput tersebut akan mengeluarkan badannya dari cangkang untuk melakukan aktivitas. Sedangkan ketika keadaan surut yang mengakibatkan keberadaan siput tersebut terendah dengan mendapatkan suhu lingkungan yang ekstrim, maka tubuhnya akan dimasukkan ke dalam cangkang untuk tetap mempertahankan suhu tubuhnya yang stabil.

c)      Tekanan Mekanik

Gerakan ombak mempunyai pengaruh yang berbeda pada pantai berbatu dengan pantai yang berpasir. Untuk mempertahankan posisi menghadapi gerakan ombak, organisme intertidal telah membentuk beberapa adaptasi.

d)     Pernapasan

Diantara hewan intertidal terdapat kecnderungan organ pernapasan yang mempunyai tonjolan ke dalam rongga perlindungan untuk mencegah kekeringan. Hal ini dapat terlihat jelas pada berbagai moluska, dimana insangnya terdapat pada ronggamantel yang dilindungi cangkang. Contoh hewan ini Bivalvia.

e)      Cara Makan

Pada waktu makan, seluruh hewan intertidal harus mengeluarkan bagian-bagian berdaging dari tubuhnya. Karena itu seluruh hewan intertidal hanya aktif jika pasang naik dan tubuhnya terendam air. Hal ini berlaku bagi seluruh hewan (herbivora, karnivora, pemakan bahan-bahan tersaring, dan pemakan detritus).

f)       Reproduksi

Kebanyakan organisme intertidal hidup menetap atau bahkan melekat. Sehingga dalam penyebarannya mereka menghasilkan telur atau larva  yang terapung bebas sebagai plankton. Hampir semua organisme mempunyai daur perkembangbiakan yang seirama dengan munculnya arus pasang surut tertentu, seperti misalnya pada waktu pasang purnama.

E.     Organisme Laut

Organisme laut berdasarkan tempat hidup dan cara hidupnya, dikelompokkan sebagai berikut :

1.      Plankton

Plankton terdiri atas mikroorganisme laut yang terdiri atas fitoplankton ( tumbuh-tumbuhan air yang berukuran kecil, melayang-layang diair dan merupakan organisme laut yang menjadi makanan utama bagi ikan-ikan laut yang berukuran sedang dan kecil. Mampu membuat makanan sendiri melalui proses fotosintesis. Contohnya Alga, Dinophysis, Navicula) dan zooplankton (sebuah koloni yang terdiri dari berbagai jenis-jenis hewan kecil yang sangat banyak jumlahnya. Contohnya Copepoda, Tomopteris, Arrow wori).

Disamping menjadi makanan utama ikan, tumpukan bangkai plankton di laut dangkal juga merupakan bahan dasar bagi terbentuknya mineral laut seperti gas dan minyak bumi setelah mengalami proses panjang dalam jangka wakturibuan bahkan jutaan tahun.

2.      Nekton

Nekton adalah organisme laut yang dapat bergerak sendiri, yang berenang bebas dalam air laut. Misalnya ikan-ikan laut, reptil laut, mamalia laut,  dan cumi-cumi. Nekton merupakan organisme laut yang bermanfaat bagi manusia terutama untuk perbaikan gizi dan peningkatan ekonomi. Tumpukan bangkai nekton merupakan bahan dasar bagi terbentuknya mineral laut.

3.      Neuston

Neuston adalah organisme yang hidup didasar laut baik yang menempel pada pasir maupun lumpur. Beberapa contoh bentos antara lain kerang, bulu babi, bintang laut, dan cambuk laut.

4.      Perifiton

Perifiton adalah hewan atau tumbuhan yang melekat pada batang, akar, daun, atau oada permukaan benda lain.

5.      Bentos

Bentos adalah organisme yang senang hidup di dasar laut atau pantai berlumpur, seperti bintang laut, bernakel,anemon laut, dan kepiting.

F.      Manfaat Pasang Surut Air Laut

Peristiwa pasang surut air laut bermanfaat untuk hal-hal sebagai berikut :

1.      Pembuatan garam

2.      Persawahan pasang surut

3.      Berlayar atau berlabuhnya kapal di dermaga

4.      Pembangkit Listrik Tenaga Pasang Surut (PLTPS)

5.      Penggerak generator listrik