DAMPAK DARI STRUKTUR HUTAN MANGROVE TERHADAP PEREDAMAN GELOMBANG DI PESISIR VIETNAM

DAMPAK DARI STRUKTUR HUTAN MANGROVE TERHADAP PEREDAMAN GELOMBANG DI PESISIR VIETNAM

Tran Quan Bao

Received 5 November 2010, revised 11 August 2011, accepted 30 August 2011.

Abstrak

Paper ini  menganaslisa peredaman gelombang di hutan mangrove yang terletak di pesisir Vietnam.  Data dari 32 plot mangrove dari enam spesies yang terletak di dua tempat pesisir digunakan untuk penelitian ini. Dalam setiap plot, struktur hutan mangrove dan tinggi gelombang pada jarak lintas pesisir yang berbeda diukur. Tinggi gelombang berhubungan dengan jarak lintas pesisir. 92 rumus regresi eksponensial memiliki H signifikan R² > 0.95 dan P val. < 0,001. Reduksi tinggi gelombang terganting dengan tinggi gelombang awal, jarak cross-shore, dan struktur hutan mangrove. Hubungan ini digunakan untuk menentukan luasan mangrove untuk perlindungan pesisir dari gelombang di Vietnam.

1.                  Pengenalan

Hutan mangrove terbentang diantara lautan dan lingkungan terrestrial, tumbuh di muara sungai, daerah pasang surut, dan sepanjang garis pantai, dimana mangrove digenangi oleh air asin ataupun air payau. Hutan mangrove memiliki peran vital dalam perlindungan pesisir, mitigasi gelombang dan dampak badai, stabilisasi sedimen, dan proteksi atas qualitas air di pesisir. Mangrove juga menyediakan habitat untuk ikan dan binatang liar. Banyak spesies yang akhir akhir ini didokumentasikan di area hutan mangrove. Batang dan akar mangrove memiliki kemampuan untuk mempengaruhi hidrodinamika dan transport sediment di hutan.

Hutan mangrove pesisir dapat memitigasi gelombang tinggi, meskipun tsunami. Dengan mengamati tsunami 26 Desember 2004, Kathiresan dan Rahendaran (2005) menggaris bawahi efektivitas mangrove dalam pengurangan energi gelombang. Jumlah korban meninggal dan hilangnya harta benda di area yang memiliki hutan mengrove lebat lebih rendah. Sebuah revire dari Alongi (2008) menyimpulkan aliran gelombang tsunami secara signifikan dikurangi ketika hutan mangrove memiliki luas 100 meter. Spectrum energi gelombang dan kekuatan gelombang dihilangkan dalam hutan mangrove meskipun pada jarak yang kecil. Kekuatan dari energi diserap tergantung kepada seberapa kuat struktur mangrove.

Dalam sebuah studi di delta sungai merah Vietnam, menunjukan bahwa reduksi gelombang yang direduksi pohon secara signifikan pada densitas yang tinggi, 6 tahun hutan mengrove. Hidrodinamika hutan mangrove berubah berdasar luasan, spesies, kerapatan, dan kondisi pasang surut. Keraptan mangrove yang tinggi dan akar yang kuat menunjukan reduksi kekuatan yang lebih tinggi dari pada yang permukaan berpasir dari lumpur. Reduksi gelombang dapat ditunjukan sebagai sebuah fungsi eksponensial.

Tujuan umum dari paper ini adalah untuk menganalisa hubungan antara tinggi gelombang dan struktur hutan mangrove, lalu mendefinisikan hutan mangrove minimum untuk perlindungan pesisir dari gelombang di Vietnam.

2.               Materi dan Metode

2.1.                        Tempat Studi

Studi ini dilakukan pada dua hutan mangrove pesisir yang ada di Vietnam. Studi utara terletak di delta (delta kedua terbesar di Vietnam) dari Sungai Merah, yang mengalir ke teluk Tonkin.

Pasang surut teluk Tonkin terkategori pasut diurnal dengan kisaran 2,6 – 3,2 meter. Mangrove yang terdapat di daerah tersebut merupakan satu dari mangrove besar yang tersisa, yang merupakan area terpenting untuk berkembang biak sepanjang jalur Asia Timur dan Australia. Di wilayah utara, ada 4 tempat utama untuk penelitian: Tien Liang, Cat Ba-Hai Phong, Hoang-TanQuang Ninh dan Tien Hai-Thai Binh.

Wilayah selatan penempatan penelitian difokuskan pada hutan mangrove Can Gio. Biosfer reserve pertama yang ada di Vietnam, terletak di 40 km tenggara kota Ho Chi Minh memiliki total luasan 75.740 Ha. Area ini termasuk semi-diurnal pasang surut, tumbuhan utama yang ada adalah mangrove. Ini adalah tempat penting untuk perlindungan satwa liar di Vietnam didominasi oleh biosistem lahan basah.

2.2.                        Pengumpulan Data

Total 32 plot hutan mangrove diatur di lima lokasi dari 2 region peisisr yang ada di Vietnam. Pada setiap plot dari 4000 m² (20 m x 200 m), 2-5 transek disiapkan untuk mengukur ketinggian gelombang pada jarak yang berbeda (0 m, 20 m, 40 m, 60 m, 100 m, dan 120 m).

Pengambilan sampel dari struktur mangrove: diameter, tinggi, kerapatan, tutupan kanopi, dan spesies dikumpulkan di tiap plot. Pengurangan gelombang dianalisa dalam hubungan terhadap jarak, tinggi  gelombang baru, dan struktur hutan mangrove.

3.                  Hasil dan Pembahasan

3.1.                        Dampak Mangrove terhadap Tinggi Gelombang

Struktur 32 hutan mangrove pada 5 studi pesisir simple. Hanya ada 6 spesies dominan Rhizophora mucronata, Sonneratia caseolaris, S. griffithii, Aegiceras corniculatum, Avicennia marina, Kandelia kandel dengan kerapatan pohon (2000 – 13.000 pohon/Ha) dan tutupan kanopi rata-rata > 80%. Diameter pohon dimulai antara 7,5 – 12 cm. Secara umum, DBH dan tinggi mangrove meningkat semakin ke Selatan. Hal ini dapat dijelaskan oleh beberapa sumber yang berbeda: lebih berlumpur dan iklim yang lebih hangat. Rata-rata tingginya adalah 20 – 70 cm.

Data tinggi gelombang diukur menggunakan metode regresi untuk memeriksa hubungan antara tinggi gelombang dan jarak hutan mangrove. Hasilnya menunjukan tinggi gelombang berkurang secara eksponensial dan secara signifikan berhubungan dengan jarak tersebut.

Dampak saluran hutan mangrove terhadap tinggi gelombang dapat dijelaskan dengan rumus berikut:

Wh = a x e^{b x Bw}…………………………………………………………….(1)

Wh adalah tinggi gelombang laut di belakang hutan (cm), Bw adalah luasan hutan (m) a adalalah intersep dalam rumus, b adalah koefisien kemiringan.

a = 0.9899 × I_wh + 0.3526..………………………………………………(2)

a adalah koefisien eksponensial, I_wh  adalah tinggi gelombang baru.

b = 0.048 − 0.0016 × H − 0.00178 × ln(N) − 0.0077 × ln(CC)………………..(3)

dimana b adalah koefisien eksponensial, H adalah rata-rata tinggi pohon (m),  N adalah kerapatan pohon (pohon/Ha) dan CC adalah tutupan kanotpi (%).

3.2.                     Lebar Saluran Minimal Mangrove untuk proteksi Pesisir

Rumus integrasi adalah prediksi tinggi gelombang dari jarak pantai, struktur mangrove, dan gelombang baru. Luasan saluran mangrove didapat dari rumus di atas, dan diidentifikasi dengan rumus di bawah:

Bw =[ln(Wh) − ln(a)]/b…………………………………………………………..(4)

Dimana Bw adalah luasan hitan (m), Wh adalah tinggi gelombang aman di belakang hutan, a adalah fungsi tinggi gelombang baru, dan b adalah fungsi dari struktur hutan.

Berikut merupakan klasifikasi dari hutan mengrove untuk mencegah dari ancaman gelombang laut:

4.             Kesimpulan

Hutan mangrove adalah ekosistem yang sangat penting terletak di zona intertidal.  Diatur 32 plot dalam 2 wilayah di Vietnam untu mengukur, signifikan P > 0,001 dan R² > 0,95.

Kami menurnkan persamaan eksponensial terintegrasi berlaku untuk semua kasus, di yang koefisien a (intersep dalam transformasi log dari eksponensial persamaan) adalah fungsi dari tinggi gelombang awal, dan koefisien b (kemiringan di transformasi log dari persamaan eksponensial) adalah fungsi dari penutupan kanopi, tinggi dan kepadatan. Persamaan terpadu digunakan untuk mendefinisikan lebar bakau yang tepat. Pada asumsinya, bahwa rata-rata tinggi gelombang maksimum adalah 300 cm dan gelombang tinggi yang aman di belakang hutan adalah 30 cm, lebar hutan mangrove diperlukan terkait dengan nya struktur didefinisikan. 

Read More

STUDI PENYEBARAN SEDIMEN TERSUSPENSI DI MUARA SUNGAI PORONG KABUPATEN PASURUAN

STUDI PENYEBARAN SEDIMEN TERSUSPENSI DI MUARA SUNGAI PORONG KABUPATEN PASURUAN

1. Pendahuluan

Sungai Porong merupakan anak sungai Brantas. Sungai porong berperan sebagai jalur pelayaran bagi kapal-kapal kecil nelayan dan karena di muara sungai Porong terdapat delta yang dinamai Pulau Dem dan Pulau Tujuh yang digunakan sebagai area tambak. Proses pendangkalan yang terjadi di muara sungai Porong mengganggu jalur pelayaran.

Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui penyebaran sedimen tersuspensi di perairan sekitar muara sungai Porong. Manfaatnya untuk mengetahui potensi pendangkalan di muara sungai Porong dan sekitarnya.

2. Metode dan Materi

Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer dan data sekunder. Data primer adalah sebagai berikut:

1. Data pasangs surut
2. Dara arus
3. Dara sedimen dasar
4. Data sedimen tersuspensi

Data sekunder yang digunakan adalah:

1. Data debit sungai Porong Bulan April 2008
2. Data angin Juanda 9-24 April April 2009
3. Peta Bathimetri Jawa-Pantai Utara Surabaya hingga Selat Bali

2.1.             Pengambilan Data Arus

Teknik pengukuran arus dapat dilakukan dengan pendekatan Lagrangian atau Eulerian dengan menggunakan ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) tipe frekuensi 600Hz. Cara kerjanya dengan melalui gelombang akustik yang dipantulkan melalui transducer dan merambat ke kolom air.

2.2.             Pengambilan Data Pasut

Pengamatan pasang surut dilakukan untuk memperoleh data tinggi muka air laut di lokasi penelitian. Pengamatan pasut dilakukan dengan mencatat data tinggi muka air laut pada setiap interval waktu 1 jam. Rentang waktu pengamatan pasans surut yang dilakukan adalah 15 hari. Cara yang paling sederhana untuk mengamati pasang surut dilakukan dengan palem atau rambu pangamat pasang surut.

2.3.             Pengambilan Data Sedimen

Pengambilan sampel sedimen dilakukan dengan menggunakan dua alat, yaitu sedimen grab untuk mengambil contoh sampel sedimen di muara, sedangkan untuk pengambilan contoh sampel sedimen di sekitar perairan muara sungai Porong diambil dengan menggunakan gravity core grab. Pengambilan contoh sedimen yang tersuspensi digunakan Botol nansen (water sampler).

3. Pengolahan Data

3.1.     Pengolahan Data Arus

Pengambilan data arus dilakukan dengan teknik pengukuran Lagragian. Dalam proses perekaman data arus didapat juga koordinat titik pengukuran. Data yang didapat dikelompokkan untuk tiap waktu pengukuran 30 menit. Data kecepatan arus dalam cm/s diubah ke satuan m/s.

3.2.     Pengolahan Data Pasut

Data yang diperoleh di lapangan diolah dengan menggunakan metode admiralty untuk menentukan dinilai MSL,HHWL dan LLWL serta tipe pasang surut.

3.3.     Pembuatan Desain Model

Dalam pembuatan model ini menggunakan modul RMA2 untuk pola sirkulasi arus dan menggunakan modul SED2D untuk pola sebaran sedimen tersuspensi. Untuk menjalankan modul SED2D, harus menjalankan modul RMA2 terlebih dahulu karena solusi dari RMA2 akan digunakan sebagai dasar dari modul SED2D.

4. Hasil dan Pembahasan

Pengamatan Pasang Surut dilakukan di kolam pelabuhan Indonesia Power Pasuruan dengan koordinat 113⁰1’38,97” BT dan 7^o38’41,89” LS. Berdasarkan perhitungan dengan metode Admiralty didapatkan tinggi muka air laut (MSL) 195,141 cm, pasang tertinggi (HHWL) 356,005 cm dan surut terendah (LLWL) 34,277 cm. Pengamatan bilangan formzal didapatkan 0,672 dan bertipe campuran cenderung ganda

4.1.     Kondisi Sediment Dasar

Pengambilan sampel sedimen dasar di perairan muara Sungai Porong tersebar pada 30 stasiun. Kandungan serta jenis sedimen dasar untuk tiap stasiun dapat dilihat pada tabel berikut:

4.2.     Hasil Simulasi Pola Arus Dasar

Pemodelan RMA2 menghasilkan peta pergerakan arus perairan muara sungai Porong. Kondisi tersebut diwakili dengan vektor arus yang memperlihatkan arah dan kecepatan arus yang dihasilkan. Berdasarkan hasil model didapatkan pola pergerakan arus di sekitar perairan muara sungai porong pada saat surut menuju pasang berorientasi dari Timur ke Barat kemudian membelok ke utara saat mendekati garis pantai.

4.3.     Hasil Simulasi Pola Sedimen Tersuspensi

Simulasi sebaran sedimen tersuspensi dilakukan dengan modul SED2D. Daerah studi yang ditinjau sama dengan daerah studi untuk simulasi pola arus. Hasil  simulasi konsentrasi sedimen tersuspensi ini dipengaruhi oleh arus, hasil model arus dengan RMA digunakan sebagai dasar untuk simulasi konsentrasi sedimen tersuspensi ini. Simulasi dilakukan dengan data masukan konsentrasi sedimen tersuspensi diberikan secara konstan selama 15 hari dan dengan besar yang sama. Kondisi perairan diasumsikan untuk 1 masukan sungai saja yaitu sungai porong.

4.4.     Pasang Surut

Dengan menggunakan metode admiralty diperoleh nilai MSL, HHWL, LLWL digunakan sebagai data acuan untuk jalur transportasi air yang menggunakan perairan muara sungai Porong dan sekitarnya. Saat air mengalami surut terendah (LLWL) yaitu 34,277 cm, dari hasil pengamatan di lapangan air laut surut hingga mencapai 1 km dari garis pantai muara sungai Porong. Dari hasil perhitungan nilai F (bilangan Formzahl) diperoleh nilai 0,672 tipe pasang surutnya campuran cenderung ganda. Hal ini sesuai dengan peta sebaran pasang surut di perairan Indonesia pada gambar 16 seperti yang terdapat dalam Triatmodjo (1996) bahwa tipe pasang surut kawasan teluk sekitar selat Madura yaitu campuran cenderung ganda.

Read More

Pre-Event APUFY (Asia-Pacific Urban Youth Assembly) 2015 I love YOU (Disaster): A Massive Youth Movement to Practice Strong Leadership in Disaster Preparedness

I love YOU (Disaster): A Massive Youth Movement to Practice Strong Leadership in Disaster Preparedness

#THANKyouDISASTER
by:
Ikbar Al Asyari (Malang)

Smile, tears, and laugh are something common Indonesia, Indonesia is well known as the happiest country in this world with every single problem they had, including disaster. Indonesian always smile every time and everywhere whether they know or not what kind of hazard they’re dealing with. It’s so refresh in our mind in December, 26^th 2004 a mega disaster happen in Aceh by tsunami and earthquake 9.1 RS which is more than 160.000 people died and many losses more than $4.500 million. It’s been 11 years since mega tsunami 2004 in Aceh. The next one May, 27^th 2006 Yogyakarta was attacked by massive earthquake which is more than 5.700 people died and losses more than $3.000 million. The similar condition also occurs in other countries. Pakistan with its earthquake on October, 8^th 2004, earthquake in India on January, 26^th 2001. Most of the have more than 5.000 people died and more than $1.000 million losses. There’re so many victim and many losses stuff.  The detail can be seen below:

Comparing with Japan, mega tsunami on March, 11^th 2011, a mega earthquake happen 9.0 RS by epicenter in Tohoku. Based on the data, there’re 15.037 people died, 9.487 people disappear, and 5.282 get injured. With almost similar power of disaster, Japan is more ready to deal with disaster reflected by total victim (Muhari et al, 2011).

Disaster preparedness of Japan is the key to anticipate the disaster, The preparedness isn't only about technology and infrastructure, but also human resource development. Upgrading human resource capacity is the most important thing implemented by educating youth and children though disaster education and improving leadership capacity. Preparedness of facing the disaster from the basic science is implemented by collecting the data as much as possible to model the disaster and decide the pola, and mapping the disaster zone as well. Developing human capacity beyond disaster using local wisdom approach through tsunami tendoko which mean when tsunami happens, run away, scatter, save our own life first (Muhari, 2011). Young people and children have a central role as agent of change. Strategy of disaster preparedness is done by disaster awareness and disaster education concept. Disaster isn’t something we have to fear and avoid, disaster is something we should face together. I LOVE YOU (Disaster) is a platform and movement to engage and educate youth and children to build disaster resilience and urban resilience (Istiyanto, 2011).

Educating youth and children as part of the community is so important, seeing children are the most vulnerable when disaster came. Youth and children will lead the community and educate the community. The massive and wide movement can be achieved by involving them, they have the capability to innovate, educate and reach out to their direct and extended family as well as their wider community on how to reduce disaster risk and lead resilience building. Youth and children role is described by picture below:

The concept of I LOVE YOU (Disaster) try to make disaster is something we should face together. It needs youth and children action with local wisdom of disaster zone, supported with creativity, innovation, and technology which is the basic of youth strength and package by strong leadership. With this concept, we can implement disaster preparedness and creating youth and children beyond disaster which means youth and children will lead the community in the middle of disaster.

SOURCES

_____.2011. Ringkasan Eksekutif. (http://siteresources.worldbank.org/ INTINDONESIA/ Resources/ 226271-1150196584718/ ExeSumBhs.pdf). Accessed September, 29th 2015.

Istiyanto, D. 2011. Beberapa Catatan Menuju Strategi Efektif Pengurangan Resiko Bencana Tsunami. Balai Pengkajian Dinamika Pantai: ISTECS

Muhari, A. 2011. Belajar dari Bencana Jepang 11.03.2011. ISTECS

Muhari, A. 2011. Dampak Tsunami Jepang 2011 Terhadap Manusia: Permasalahan Dibalik Tingginya Angka Korban Jiwa. Tohoku University.

This article is publish regarding the discussion before APUFY (Asia-Pacific Urban Youth Assembly) 2015 Jakarta on October, 17th-18th.

Please visit: apufy website

Read More

MODEL PERUBAHAN GARIS PANTAI DENGAN METODE ONE-LINE MODEL (STUDI KASUS : PANTAI MANGARABOMBANG – GALESONG SELATAN, KABUPATEN TAKALAR)

Pendahuluan

Secara geografis kawasan Kecamatan Gale song Selatan, Kecamatan Sanrobone, Kecamatan Mappakasunggu dan Kecamatan Mangarabombang berada pada bagian barat Kabupaten Takalar dengan ciri khas sebagai daerah datar dan merupakan daerah pesisir.

Upaya manusia dalam memanfaatkan kawasan pantai sering tidak dilandasi pemahaman yang baik tentang perilaku pantai. Akibatnya, berbagai masalah pantai bermunculan. Salah satunya adalah proses abrasi dan akresi garis pantai. Proses abrasi dan akresi garis pantai pada mulanya timbul secara alami, akan tetapi proses akan berlangsung lebih cepat jika pembangunan sarana kepentingan manusia tidak didasari dengan pengetahuan yang baik tentang perilaku proses dinamika perairan pantai, dalam hal ini perubahan garis pantai.

Perubahan garis pantai menyebabkan beberapa masalah timbul contohnya terkikisnya daerah pesisir sampai, abrasi, sedimentasi.

Metode Penelitian

Penelitian ini menganalisis transformasi gelombang yang dibangkitkan oleh angin dari laut lepas menuju ke pantai serta membuat model perubahan garis pantai dengan menggunakan One-Line Model di wilayah pantai Mangarabombang sampai Pantai Galesong Selatan.

Data yang digunakan terdiri dari: data kedalaman dasar laut, data tinggi gelombang pecah, dan arah gelombang laut lepas, gelombang pecah, dan data garis pantai awal (menggunakan citra Landsat).

Hasil

Model perubahan garis pantai selama 12 tahun menunjukan hasil yang mirip dengan citra. Hal ini telah melewati proses trial and error. Berikut merupakan perbangingan abrasi dan akresi:

4 titik lokasi pengamatan, pada lokasi A bagian bawah dan tengah, pada lokasi B bagian atas dan pada lokasi C bagian tengah dimana morfologi pantainya membentuk teluk. Selanjutnya pada garis pantai yang berbentuk tanjung yaitu pada lokasi B bagian tengah, C bagian tengah, dan D bagian bawah dan tengah hasil model memperlihatkan adanya abrasi.

Analisa

Metode yang digunakan adalah one line model dengan mempertimbangkan angkutan sedimen dan mempertimbangkan gelombang pecah. Disisi lain, ada metode: Shibutani et al. (2007) membuat model perubahan garis pantai berdasarkan angkutan sedimen. Siswanto et al. (2010) menganalisis stabilitas garis pantai di Kabupaten Bangkalan dengan menggunakan One-Line Model. Dewi (2011) membuat model numerik transformasi gelombang selama delapan tahundan menemukan bahwa pantai yang berbentuk tonjolan mengalami abrasi sedangkan pantai yang berbentuk lekukan mengalami sedimentasi.

REFERENSI

Awaliyah, W., Sakka, Hamzah. ____.  Model Perubahan Garis Pantai dengan Metode One-Line Model (Studi Kasus : Pantai Mangarabombang – Galesong Selatan, Kabupaten Takalar). Makassar: Universitas Hassanuddin.

Dewi I.P,. 2011, Perubahan Garis Pantai dari Pantai Teritip Balikpapan sampai Pantai Ambarawang Kutai Kertanegara, Kalimantan Timu [tesis]. Bogor : Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.

Shibutani Y, Kuroiwa M, Matsubara Y. 2007. One-Line Model for Predicting Shoreline Changes Due to Beach Nourishments. J Coas Eng 50:511 – 515.

Siswanto AD, Pratikto WA, Suntoya. 2010. Analisis Stabilitas Garis Pantai di Kabupaten Bangkalan. Jurnal Ilmu Kelautan Vol.15 (4), Hal 221 – 230.

Read More

TENTANG: HYDROTHERMAL VENT (Cerobong Asap Bawah Laut)

Definisi Hydrothermal Vent

Hydrothermal vent merupakan hasil dari peresapan air laut melalui celah di kerak samudera disekitar zona subduksi yaitu tempat dimana terdapat 2 lempeng tektonik yang menjauh satu sama lain.  Air laut yang dingin akan dipanaskan oleh magma panas di perut bumi dan akan berinteraksi dengan batuan di  sekitar kerak bumi yang mengandung unsur-unsur tembaga, seng, besi, timah, sulfur, dan silica, yang kemudian keluar melalui vent. Suhu air laut di hydrothermal vent mencapai lebih dari 340° C atau 700° F. Air yang keluar dari hydrothermal vent tidak mendidih karena adanya tekanan yang ekstrim di laut dalam, dimana hydrothermal vent itu terbentuk (NOAA, 2013).

Gambar 1. Proses Hydrothermal Vent

Sumber : Google image, 2015

Tipe Hydrothermal Vent

Terdapat 2 tipe vent berdasarkan kandungan bahan kimianya yaitu Black Smokers dan White Smokerss. Black Smokerss merupakan hydrothermal vent yang mengeluarkan partikel sulfida gelap yang merupakan kelompok bahan mineral yang mengandung sulfur. Black Smokers di laut dalam terbentuk karena adanya dorongan sirkulasi dan pemanasan air laut di kedalaman 2-8 km di kerak samudera. Proses terjadinya adalah ketika suhu disekitar vent lebih rendah seperti di Rise Pasifik Timur.

White Smokers merupakan hydrothermal vent yang mengeluarkan asap warna putih karena mineral sulfida yang mengendap dalam gundukan sebelum cairan keluar melalui vent (Kelley, 2001). Suhu pada  cairan white smokerss lebih dingin yang berkisar sekitar 250-300 °C dan mengalir lebih lambat dibandingkan dengan cairan black smokerss. Ukuran cerobong white smokerss pada umumnya lebih kecil. Warna putih berasal dari mineral yang terbentuk pada saat cairan hidrotermal keluar melalui cerobong dan bercampur dengan air laut.  

Dalam white smokerss, cairan hidrotermal bercampur dengan air laut di bawah dasar laut.   Oleh karena itu, mineral-mineral hitam terlebih dahulu terbentuk di bawah dasar laut sebelum cairan hidrotermal keluar melalui cerobong. cairan hidrotermal keluar melalui cerobong berbentuk seperti kristal-kristal kecil silika. Reaksi kimia yang lain membentuk mineral putih yang disebut anhidrit.  Kedua mineral ini merubah warna cairan hidrotermal yang keluar melalui cerobong menjadi putih.

Gambar 2. Balck Smoker

Sumber : Google image, 2015

Gambar 3. White Smokers

Sumber : http://www.nurp.noaa.gov/brothers1.htm

Proses Kimia di Hydrothermal Vent

Saat asap hydrothermal vent keluar, akan memicu terjadinya rekasi kimia. Sulfur dan bahan kimia lainnya yang keluar membentuk vent yang kaya akan bahan kimia dan deposit mineral didasar laut. Cairan yang keluar juga mengandung bahan kimia yang menjadi sumber makanan bagi mikroba di dasar laut yang jauh dari penetrasi sinar matahari.

Mikroba di hydrothermal vent tidak mengandalkan fotosintesis untuk mengubah karbon dioksida menjadi karbon organik, tetapi mengandalkan proses kemosintesis. Mikroba ini menggunakan bahan kimia seperti hidrogen sulfida untuk menyediakan sumber energi yang mendorong proses metabolisme dan akan mendukung kehidupan bagi organisme yang ada di hydrothermal vent, dimana .

Fotosintesis hanya dapat terjadi di darat dan di perairan dangkal yang memanfaatkan sinar matahari untuk membuat makanan. Sedangkan kemosintesis adalah proses dimana makanan (glukosa) dibuat oleh bakteri dengan menggunakan bahan kimia sebagai sumber energi. Kemosintesis terjadi di sekitar hydrothermal vent di mana sinar matahari tidak ada. Selama proses kemosintesis, bakteri yang hidup di dasar laut atau bakteri yang bersimbiosis dengan organisme laut dalam menggunakan energi yang tersimpan dalam ikatan kimia hidrogen sulfida dan metana untuk membuat glukosa dari air dan karbon dioksida yang terlarut dalam air laut.

Proses Kemosintesis

Gambar 4. Proses Kemosintesis

Sumber : Google image, 2015

1.      Air panas yang keluar dari ventilasi hidrotermal dijenuhkan dengan bahan kimia terlarut

2.      Bakteri menyerap hidrogen sulfida dan karbon dioksida dari air ventilasi dan oksigen dari air laut

3.  Bakteri menggunakan energi yang dilepaskan dengan mengoksidasi sulfur untuk membuat molekul organic

4.     Bakteri tumbuh dan berkembang biak, dan dimakan atau host sebagai simbion internal dengan hewan lain

Referensi:

Jannasch, Holger  W. 1989.  Sulphur Emission And Transformations At Deep Sea Hydrothermal Vents. SCOPE Published

Kelley, D.S. 2001. Black Smokerss: Incubators on the Seafloor. In: Earth Inside and Out, (ed. E. Mathez) American Museum of Natural History, 184-189, The New Press, New York.

NOAA. 2013. A Hydrothermal Vent Forms when Seawater Meets Hot Magma, (http://oceanservice.noaa.gov/facts/vents.html) diakses tanggal 6 Mei 2015.

WHOI. 2015. Hydrothermal Vents : Woods Hole Oceanographic Institution (http://www.whoi.edu/main/topic/hydrothermal-vents) diakses tanggal 6 Mei 2015.

Read More