Transcript kajian variabilitas laut-atmosfer terhadap sistem

KAJIAN VARIABILITAS LAUT-ATMOSFER
TERHADAP SISTEM PERTUKARAN CO2
PERAIRAN DI TELUK BANTEN
Kolokium
RAMAWIJAYA
NPM 230210080050
UNIVERSITAS PADJADJARAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN
JATINANGOR
2012
OUTLINE
•
•
•
•
•
•
•
•
Latar Belakang
Identifikasi Masalah
Tujuan Penelitian
Kegunaan Penelitian
Pendekatan Masalah
Metode Penelitian
Hasil dan Pembahasan
Kesimpulan dan Saran
Latar Belakang
Perubahan Iklim Akibat Aktivitas
Antropogenik
Naiknya Konsentrasi GRK (Gas Rumah
Kaca) salah satunya CO2 di Atmosfer
Dampak : kekeringan dan kebakaran hutan,
naiknya muka air laut dan meningkatnya
intensitas dan periode hujan yang berakibat
banjir
Penelitian mengenai peran laut sebagai salah satu
reservoir CO2 (source/sink)
Perairan Pesisir yang menerima aliran karbon dan
nutrien dari darat dan ekosistem lahan basah perlu
studi yang komprehensif salah satunya diTeluk Banten
Identifikasi Masalah
Sejauh manakah peran daerah
pesisir Teluk Banten dalam sistem
pertukaran CO2 perairan dalam
kaitannya dengan variabilitas
interaksi laut dengan atmosfer
yang didalamnya terdapat
fenomena sink dan source CO2
yang perlu di identifikasi.
Tujuan Penelitian
1
2
3
• Mengetahui sebaran horisontal parameter Suhu
Permukaan Laut (SPL), Salinitas, Klorofil-a, pH,
Dissolved Inorganic Carbon (DIC), dan Tekanan parsial
CO2 (pCO2), di Teluk Banten.
• Mengetahui derajat hubungan pCO2 dengan
parameter oseanografi fisik (SPL), biologi (klorofil-a)
dan derajat hubungan dengan parameter karbon laut
yaitu DIC (Dissolved Inorganic Carbon), dan pH di Teluk
Banten.
• Analisis sink dan source karbon dioksida (CO2) di
perairan Teluk Banten.
Kegunaan Penelitian
Manfaat dari peneltian ini diharapkan dapat memberikan
informasi mengenai kondisi lingkungan perairan pesisir
sebagai sink dan source karbon dioksida (CO2) dalam
kaitannya dengan perubahan iklim sebagai salah satu faktor
yang perlu dipertimbangkan dalam pengelolaan wilayah
pesisir Teluk Banten.
Pendekatan Masalah
Transpor materi dari
daratan
Peningkatan gas CO2
di atmosfer
Pengukuran Aliran
pertukaran CO2
berdasarkan
parameter terukur
Perairan
Pesisir
Sebagai
Reservoir
CO2
Identifikasi sink dan
source CO2
Penelitian
menyebutkan total 4
-5 Pg C emisi tiap
tahun ke atmosfer,
sekitar 2 Pg C diserap
laut
Waktu dan Tempat
Waktu dan Tempat
Penelitian
ini
dilakukan di Pusat
Penelitian
dan
Pengembangan
Kelautan
Perikanan,
Kementerian
Kelautan Perikanan
Indonesia
yang
dilaksanakan pada
bulan Maret-Mei
2012
dengan
cakupan wilayah di
Teluk Banten
Stasiun Pengukuran Tahun 2009 dan 2010
(Sumber:P3SDLP)
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode
survei berupa pengamatan dan pengukuran parameter
oseanografi di lapangan (Teluk Banten).
Pengamatan dan pengambilan data dilakukan berdasarkan
titik – titik stasiun yang ditentukan yang mewakili keseluruhan
kondisi perairan Teluk Banten.
Alat-alat Penelitian
Survei
Lapangan
•
•
•
•
•
•
Analisis
Klorofil-a
• Pompa Vakuum
• Centrifuge
• Spektrofotometer
Pengolahan
Data
•
•
•
•
•
Botol Sampel
Cool box
CTD
TOA multiparameter
Botol Van dorn
Kamera digital
PC/Laptop
Software Surfer 10
Software Matlab 7.1
Software CO2SYS
MS Office Excel 2007
Parameter Yang Diamati
Data Primer
No.
Jenis Data
Sumber Data
1
Suhu Permukaan Laut (SPL)
P3SDLP dan Satelit Aqua MODIS
2
Salinitas Permukaan Laut
P3SDLP
3
Klorofil-a
P3SDLP dan Satelit Aqua MODIS
4
Angin
Badan Meteorologi Klimatologi dan
Geofisika(BMKG) Kota Serang
5
Parameter Karbon (pCO2, DIC, dan
pH)
P3SDLP
6
pCO2 Atmosfer
Badan Meteorologi Klimatologi dan
Geofisika(BMKG) Koto Tabang
Padang
Parameter Yang Diamati
Data Sekunder
No.
1
2
3
Jenis Data
Sumber Data
Pasang Surut
Tidal Model Driver (TMD)
(Egbert dan Erofeeva, 2002)
Batimetri
SOI (Southern Oscilation
Index)
GEBCO 2008
Resolusi 30 arcsec diunduh
melalui :
http://www.gebco.net
Diunduh melalui
http://www.bom.gov.au
Sebaran dan Pengelompokkan Stasiun
Luar teluk
Mulut teluk
Dalam teluk
Sebaran Horisontal SPL
Sebaran Horisontal Salinitas
Sebaran Horisontal klorofil-a
Sebaran Horisontal pH
Sebaran Horisontal DIC
Sebaran Horisontal pCO2
Hasil Analisis Korelasi dan Signifikansi
No.
1.
2.
3.
4.
Variabel
DIC
SPL
pH
Klorofil-a
pCO2
Juli 2009
pCO2
Agustus 2009
pCO2
Maret 2010
pCO2
Juli 2010
0.033
0.986*
-0.930*
0.620
0.672
0.513
0.756*
-0.362
-0.831*
-0.959*
-0.960*
-0.991*
0.205
0.933*
0.441
-0.571
Keterangan : *) korelasi signifikan dengan tingkat kepercayaan 95%
Analisis sink dan source
 Analisis Sink dan Source Berdasarkan pCO2 Hasil CO2SYS tahun 2009
(Juli dan Agustus) dan tahun 2010 (Maret dan Juli)
source
sink
 Analisis Sink dan Source Berdasarkan pCO2 Hasil Algoritma Zhai
sink
sink
 Perbandingan analisis Sink dan Source Hasil CO2SYS dengan Algoritma
Zhai
Fluks Karbon Teluk Banten
source
sink
Fluks positif : +0.07 sampai dengan +7.16 mmol C/m2/hari
Fluks negatif : -0.003 sampai dengan -0.94 mmol C/m2/hari
Karakteristik Fisik
Perairan Teluk Banten
• Profil Batimetri
Sumber : GEBCO 2003
• Pasang surut
Prediksi Pasang Surut Teluk Banten dari Tanggal 1-30 Maret 2012
Tipe pasut : Pasut campuran dengan unsur ganda menonjol
• Indeks SOI bulanan dan Rata-rata pCO2
La
Nina
El
Nino
Sumber : SOI (BOM 2012)
Maret
2010
Juli
2010
Kesimpulan
1.
2.
Variabilitas spasial sebaran horisontal parameter SPL, klorofil-a,
DIC, dan pCO2 cenderung tinggi di perairan bagian dalam teluk
dan rendah di perairan bagian mulut hingga luar teluk, sementara
salinitas dan pH cenderung rendah di perairan bagian dalam teluk
dan tinggi di perairan bagian mulut hingga luar teluk. Variabilitas
temporal bulan Juli dan Agustus 2009 tidak terdapat perbedaan
yang signifikan, sedangkan perbedaan yang signifikan terjadi pada
bulan Maret dan Juli 2010. Sedangkan variabilitas yang terjadi
antara pengukuran tahun 2009 dan 2010 diduga kuat dipengaruhi
oleh pasang surut yang belum diperhitungkan dalam penelitian
ini.
Indeks nilai korelasi pCO2 dengan pH dan DIC didapatkan indeks
yang signifikan. Korelasi untuk pH bernilai negatif dengan nilai
korelasi maksimum sebesar r = -0.991, sedangkan korelasi untuk
DIC bernilai positif sebesar r = 0.986 dan negatif sebesar r = 0.930. Sedangkan korelasi pCO2 dengan SPL dan klorofil-a positif
dan signifikan pada bulan-bulan tertentu yaitu bulan Maret 2010
untuk SPL sebesar r = 0.756 dan bulan Agustus 2009 untuk
klorofil-a sebesar r = 0.933.
3. Secara spasial analisis sink dan source menunjukkan bahwa perairan
bagian dalam teluk cenderung berperan sebagai source CO2,
sedangkan perairan bagian mulut hingga ke luar teluk cenderung
berperan sebagai sink CO2.. Sedangkan secara temporal pada bulan
Juli 2010 perairan Teluk Banten cenderung berperan sebagai sink.
Kuantifikasi sink dan source menunjukkan nilai fluks negatif
berperan sebagai sink berkisar antara -0.003 sampai dengan -0.94
mmol C/m2/hari, sedangkan source dengan fluks positif berkisar
antara +0.07 sampai dengan +7.16 mmol C/m2/hari. Secara umum
perairan Teluk Banten bersifat source CO2 dengan jumlah fluks
positif jauh lebih besar dibandingkan fluks negatifnya.
Saran
1. Diperlukan studi lebih lengkap dan komprehensif
terhadap sistem pertukaran CO2 terutama untuk
interval data secara musiman serta pengaruh
hidrodinamika seperti pasang surut dan pola arus
laut agar analisis sink dan source CO2 lebih akurat.
2. Diperlukan studi lebih lanjut dalam penerapan
algoritma untuk penentuan pCO2 perairan
berdasarkan SPL dan klorofil-a terutama untuk
daerah pesisir yang kompleks dan dinamis.
BAHAN DISKUSI
Hibungan El Nino dengan Fluks Karbon
• Pada tahun 1997/1998 Indonesia mengalami
El-Nino yaitu musim panas yang lebih panjang
dan menyebabkan suhu permukaan laut
Indonesia meningkat sehingga tekanan parsial
CO2 di permukaan laut yang merupakan fungsi
dari suhu permukaan laut akan meningkat
pula. Peristiwa ini terlihat dalam grafik D.12,
lampiran D, pada tahun 1998 grafik flux
meningkat hingga mencapai 3,5 moles CO2 m2yr-1 akibat kenaikan suhu permukaan laut