Kajian Sebaran Nutrien dan Klorofil-a serta Keterkaitannya dengan Kondisi Oseanografi di Perairan Selatan Selat Makassar

Abstract

Perairan Selatan Selat Makassar merupakan kawasan strategis yang terletak di antara Laut Jawa, Selat Makassar dan Laut Flores. Selain merupakan jalur utama Arus Lintas Indonesia (Arlindo), pada perairan Selatan Selat Makassar terjadi proses taikan dan percampuran tubulen. Berbagai proses fisik tersebut dapat memicu pengayaan nutrien, sehingga berpotensi meningkatkan konsentrasi klorofil-a yang merupakan salah satu indikator produktivitas primer perairan. Pemahaman terhadap mekanisme pengayaan nutrien dan klorofil-a menjadi faktor kunci dalam memprediksi kesuburan perairan. Penelitian ini bertujuan menjelaska n pola sebaran nutrien dan klorofil-a dalam kaitannya dengan kondisi oseanografi, mengidentifikasi berbagai proses fisik perairan, dan mengidentifikasi perubahan profil biogeokimia (nutrien dan klorofil-a) di perairan Selatan Selat Makassar. Penelitian ini merupakan bagian dari riset “MAJAFLOX CRUISE (Makassar, Java and Flores Seas Experiment Cruise) 2015”. Penelitian terdiri dari pengamatan lapangan, eksperimen, analisis laboratorium, serta analisis data (lapangan dan pemodelan). Pengamatan lapangan dan eksperimen dilaksanakan pada Musim Timur di Perairan Selatan Selat Makassar. Pengamatan lapangan dilakukan dengan menurunkan Rosette sampler yang terdiri dari sensor Condutivity, Temperature, Depth (CTD) dan botol Niskin untuk sampling air. Lokasi pengamatan terdiri dari 12 stasiun (dimulai dari stasiun 15 hingga stasiun 26), dengan tiga diantaranya merupakan stasiun yo-yo sampling dan satu stasiun untuk kegiatan eksperimen. Sampel hasil pengamatan lapangan dan eksperimen kemudian dianalisis di laboratorium. Data hasil analisis laboratorium juga dilengkapi dengan data hasil pemodelan numerik dengan seri nama “INDO12BIO” sepanjang periode tahun 2015. Hasil penelitian lapangan menunjukkan bahwa sebaran nutrien di perairan Selatan Selat Makassar mengikuti pola nutrien oseanik, yaitu rendah di permukaan dan meningkat seiring bertambahnya kedalaman. Di lapisan tercampur, klorofil-a memiliki distribusi yang homogen dengan konsentrasi antara 0.028 μg L-1 hingga 0.438 μg L-1. Pola nutrien dan klorofil-a seperti ini ada kaitanya dengan proses oseanografi. Karakteristik massa air yang teridentifikasi di perairan Selatan Selat Makassar diantaranya massa air Laut Jawa, keberadaan massa air Laut Jawa, NPSW (North Pacific Subtropical Water), NPIW (North Pacific Intermediate Water) dan massa air Kangean. Pengaruh massa air Laut Jawa terhadap profil nutrien cenderung melemah pada Musim Timur, sedangkan keberadaan NPSW dan NPIW mengindikasikan peranannya dalam peningkatan konsentrasi nutrien di lapisan termoklin. Demikian pula dengan massa air Kangean nampak berkontribusi terhadap profil nutrien yang cenderung tinggi di lapisan permukaan. Berbagai proses yang teridentifikasi diantaranya turbulensi vertikal dan taikan. Turbulensi vertikal pada tiga stasiun yo-yo sampling menyebabkan osilasi nutrien yang berpusat di lapisan termoklin. Sedangkan fenomena taikan terdeteksi pada stasiun 19 yang diikuti oleh kenaikan konsentrasi klorofil-a, kontras dengan konsentrasi nutrien yang rendah di lapisan permukaan. Hasil pemodelan numerik INDO12BIO menggambarkan evolusi nutrien dan klorofil yang mengikuti sistem Muson. Nutrien di lapisan tercampur mengalami peningkatan konsentrasi pada Musim Timur dengan pola sebaran yang selaras orientasi sebaran suhu permukaan laut (SPL) rendah. Hal tersebut menunjukka n bahwa pengayaan nutrien pada Musim Timur berkaitan dengan proses taikan. Mekanisme taikan yang diidentifikasi pada stasiun 19 menunjukkan hubungan antara keberadaan angin Muson Tenggara dengan sinyal taikan, seperti peningkata n kedalaman lapisan Ekman, penurunan suhu permukaan laut, penurunan anomali paras laut, peningkatan konsentrasi klorofil-a dan nutrien sepanjang Musim Timur 2015. Berbagai tipe sebaran nutrien dan klorofil-a tersebut membuktikan bahwa mekanisme biogeokimia dipengaruhi oleh berbagai proses fisik di perairan.