makalah upwelling dan downwelling

20
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Laut merupakan bagian dari kehidupan karena laut adalah sesuatu yang menjadi salah satu sumber mata pencaharian sebahagian dari manusia yang di dalamnya banyak terdapat potensi-potensi yang bisa dijadikan sebagai nilai ekonomi. Seiring dengan perjalanan waktu, mulai dari abad SM sampai sekarang banyak hal yang dialami manusia yang merupakan bagian dari pengalaman hidupnya. Pengalaman hidup itulah yang menjadi sebuah pelajaran dan penelitian dari waktu kewaktu yang sekarang kita kenal dengan istilah ilmu pengetahuan. Sebagaimana yang dipercaya pada masa sekarang bahwa ilmu itu berasal dari dua sumber yaitu dari pengalaman hidup manusia itu sendiri dan dari wahyu sebagai kepercayaan bagi makluk yang beragama. Sebagai contoh, dalam agama islam jauh sebelum abad sekarang Al-quran telah diturunkan kepada umat nabi Muhammad SAW yang dijadikan sebagai pedoman dalam kehidupan selama hidup di dunia. Mengenai ilmu yang berasal dari wahyu kita bisa melihat salah satu dari ayat Al-quran yang menjelaskan mengenai suatu potensi yang bisa di manfaatkan oleh manusia dari laut yaitu terdapat dalam (Q.S Al -maa’idah.5;96) @Ïmé& öNä3s9 ߉ø‹|¹ Ìóst7ø9$# ¼çmãB$yèsÛur $Yè»tFtB öNä3©9 Íou‘$§‹¡¡=Ï9ur ( 96. Dihalalkan bagimu binatang buruan laut dan makanan (yang berasal) dari laut sebagai makanan yang lezat bagimu, dan bagi orang-orang yang dalam perjalanan. Dalam ayat diatas jelas bahwa dalam lautan itu terdapat sumber makanan bagi kehidupan manusia. Sebagai alat pemenuhan kebutuhan dalam kehidupan, wajib kita syukuri bahwa tuhan telah memberikan dunia sebagai fasilitas bagi kehidupan kita, oleh sebab itu tugas kita sebagai manusia adalah menjaga dan selalu melakukan upaya konservasi terhadap lingkungan agar

Upload: muhamad-musa-dzulfikqaar-wiradimadja

Post on 29-Jan-2016

1.204 views

Category:

Documents


185 download

DESCRIPTION

upwelling dan downwelling

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Upwelling Dan Downwelling

1

BAB IPENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Laut merupakan bagian dari kehidupan karena laut adalah sesuatu yang menjadi salah satu sumber mata pencaharian sebahagian dari manusia yang di dalamnya banyak terdapat potensi-potensi yang bisa dijadikan sebagai nilai ekonomi. Seiring dengan perjalanan waktu, mulai dari abad SM sampai sekarang banyak hal yang dialami manusia yang merupakan bagian dari pengalaman hidupnya. Pengalaman hidup itulah yang menjadi sebuah pelajaran dan penelitian dari waktu kewaktu yang sekarang kita kenal dengan istilah ilmu pengetahuan. Sebagaimana yang dipercaya pada masa sekarang bahwa ilmu itu berasal dari dua sumber yaitu dari pengalaman hidup manusia itu sendiri dan dari wahyu sebagai kepercayaan bagi makluk yang beragama. Sebagai contoh, dalam agama islam jauh sebelum abad sekarang Al-quran telah diturunkan kepada umat nabi Muhammad SAW yang dijadikan sebagai pedoman dalam kehidupan selama hidup di dunia.Mengenai ilmu yang berasal dari wahyu kita bisa melihat salah satu dari ayat Al-quran yang menjelaskan mengenai suatu potensi yang bisa di manfaatkan oleh manusia dari laut yaitu terdapat dalam (Q.S Al -maa’idah.5;96)@Ïmé& öNä3s9 ߉ø‹|¹ Ìóst7ø9$# ¼çmãB$yèsÛur $Yè»tFtB öNä3©9 Íou‘$§‹¡¡=Ï9ur ( �96. Dihalalkan bagimu binatang buruan laut dan makanan (yang berasal) dari laut sebagai makanan yang lezat bagimu, dan bagi orang-orang yang dalam perjalanan. Dalam ayat diatas jelas bahwa dalam lautan itu terdapat sumber makanan bagi kehidupan manusia. Sebagai alat pemenuhan kebutuhan dalam kehidupan, wajib kita syukuri bahwa tuhan telah memberikan dunia sebagai fasilitas bagi kehidupan kita, oleh sebab itu tugas kita sebagai manusia adalah menjaga dan selalu melakukan upaya konservasi terhadap lingkungan agar satu sama lain selalu memberi dari berbagai sisi. Karena alam merupakan lingkungan yang harus di jaga maka kita harus melakukan perbaikan terhadap alam tersebut salah satunya dengan cara mengamati dan mengambil pelajaran dari fenomena yang ada. Di laut banyak halyang bisa kita peroleh, dari segi perikanan sebagai bagian dari biota laut maka kita harus mengetahui bagaimana sirkulasi yang terjadi dalam laut. Apa dan bagaimana biota itu tetap bertahan, maka kita harus mengamati pergerakan dari kehidupannya. Dengan begitu kita akan mengetahui bagaimana cara untuk tetap selalu menjaga kelestariannya. Salah satu caranya adalah kita mempelajari kaitan dan hubungan yang terdapat dalam kehidupan biota laut itu sendiri. Agar lebih mendalam maka kita akan membahasnya satu persatu terhadap apa yang berpengaruh terhadap lingkungannya, khususnya adalah “Pengaruh Upwelling dan Sinking Terhadap Biota Laut.”

1.2 TUJUANTujuan dari pembuatan makalah ini adalah mempelajari dan memahami sirkulasi massa air

di lautan. Bagaimana proses terjadinya dan apa yang menjadi faktor yang berpengaruh dalam sirkulai massa air dan hubungannya dengan upwelling dan downwelling.

Page 2: Makalah Upwelling Dan Downwelling

2

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 ARUS LAUT

Ada 2 (dua) gaya yang berperan dalam arus yaitu: gaya-gaya primer dan gaya-gaya sekunder. Gaya primer berperan dalam menggerakkan arus dan menentukan kecepatannya. Gaya primer ini antara lain adalah: stress angin, ekspansi termal dan kontraksi dari air (akibat pemanasan dan pendinginan), serta perbedaan densitas di antara lapisan-lapisan air. Stress angin yang bekerja di permukaan laut akan mendorong air di permukaan membentuk arus permukaan. Pola arus permukaan mengikuti pola angin permukaan.Ekspansi dan kontraksi air terjadi di daerah tropis dan lintang menengah dan tinggi. Pemanasan yang jauh lebih besar di daerah tropis akan membuat massa air di daerah tropis mengalami ekspansi termal. Akibatnya permukaan air naik, sementara di lintang menengah dan tinggi efek pendinginan membuat massa air berkontraksi (densitasnya membesar), akibatnya permukaan air menjadi turun. Proses ekspansi termal dari kontraksi air diantara daerah tropis dan lintang menengah dan tinggi akan menyebabkan slope muka air yang menurun ke arah lintang tinggi. Perbedaan tinggi muka air di daerah tropis 8 cm lebih tinggi dari pada muka air di lintang tinggi. Adanya slope muka air di antara daerah tropis dan lintang tinggi menyebabkan timbulnya arus yang bergerak dari daerah tropis kelintang tinggi.

2.2 Upwelling

Upwelling adalah penaikan massa air laut dari suatu lapisan dalam ke lapisan permukaan. Angin yang mendorong lapisan air permukaan mengakibatkan kekosongan di bagian atas, akibatnya air yang berasal dari bawah menggantikan kekosongan yang berada di atas. Gerakan naik ini membawa serta air yang suhunya lebih dingin, salinitas tinggi, dan zat-zat hara yang kaya ke permukaan (Nontji, 1993). Upwelling merupakan Fenomena yang biasa terjadi di suatu wilayah perairan yang salah satunya ada di lautan atau samudra dan dipengaruhi oleh wind-driven motion (angin bergerak) yang kuat, dingin yang biasanya membawa massa air yang kaya akan nutrien ke arah permukaan laut. Selain itu upwelling juga dapat diartikan sebagai fenomena naiknya massa air laut. Gerakan naiknya massa air ini juga diakibatnya karena adanya stratifikasi seperti lapisan yang memiliki perbedaan densitas pada setiap lapisannya karena dengan bertambahnya kedalaman perairan maka suhunya akan semakin turun dan densitas meningkat hal ini menimbulkan energi untuk menggerakkan massa air secara vertikal.

2.2.1 Penyebab Downwelling Dan Upwelling

Upwelling adalah pergerakan vertikal air dingin, dalam, kaya nutrisi ke permukaan; downwelling adalah gerakan vertikal air permukaan ke bagian lebih dalam dari laut. Kerekan upwelling air dingin ke permukaan. Air dingin ini, kaya nutrisi, menciptakan produktivitas

Page 3: Makalah Upwelling Dan Downwelling

3

yang tinggi (kelimpahan alga mikroskopis), yang menetapkan dasar dari web makanan dan, pada gilirannya, mendukung nomor luar biasa dari kehidupan laut yang lebih besar seperti ikan dan paus.

Divergen Air Permukaan

Divergence saat ini terjadi ketika air permukaan pindah dari suatu daerah di permukaan laut, seperti di sepanjang khatulistiwa Current Equatorial Selatan menempati daerah sepanjang ekuator geografis sedangkan khatulistiwa meteorologi biasanya terjadi beberapa derajat lintang ke utara. Sebagai pukulan angin perdagangan Tenggara di wilayah ini, Ekman transportasi menyebabkan permukaan air laut sebelah utara ekuator membelok ke kiri (selatan) Hasil bersih adalah perbedaan dari arus permukaan sepanjang ekuator geografis, yang menyebabkan upwelling air dingin, nutrisi kaya.. Karena jenis upwelling adalah umum di sepanjang khatulistiwa, khususnya di Pasifik-itu disebut upwelling khatulistiwa dan menciptakan daerah produktivitas tinggi yang beberapa arounds nelayan paling produktif dunia.

GAMBAR 7.10 upwelling.As Khatulistiwa angin perdagangan tenggara melewati khatulistiwa geografis untuk khatulistiwa meteorologi, mereka menyebabkan air dalam Khatulistiwa Selatan Sekarang: utara khatulistiwa membelok ke kanan (utara) dan air selatan khatulistiwa untuk membelok ke kiri (selatan) Jadi,. divergen air permukaan yang menyebabkan upwelling khatulistiwa.

konvergen permukaan air

Konvergensi saat ini terjadi ketika permukaan air bergerak menuju kesemua tempat. Di utara Samudera Atlantik,misalnya, Gulf Stream, Arus abrador,dan Greenland timur sekarang semua datang bersama-sama dalam arus vicinity.Arus yang sama bertemu, tumpukan air dan telah tidak ada tempat untuk pergi tetapi downward.

Page 4: Makalah Upwelling Dan Downwelling

4

2.2.2 Proses Terjadinya Upwelling

Angin menyebabkan pergerakan arus secara vertikal disamping arus permukaan secara horisontal. Untuk memahami pergerakan air secara vertikal tersebut, kita harus tinjau Spiral Ekman. Transport netto lapisan permukaan (dikenal dengan Transport Ekman) adalah 900 ke arah kanan di belahan bumi utara. Normalnya, air permukaan menanggapi gaya tersebut dengan bergerak seperti suatu irisan.

Angin yang mendorong lapisan air permukaan mengakibatkan kekosongan di bagian atas, akibatnya air yang berasal dari bawah menggantikan kekosongan yang berada di atas. Oleh karena air yang dari kedalaman lapisan belum berhubungan dengan atmosfer, maka kandugan oksigennya rendah dan suhunya lebih dingin dibandingkan dengan suhu air permukaan lainnya. Walaupun sedikit oksigen, arus ini mengandung larutan nutrien seperti nitrat dan fosfat sehingga cederung mengandung banyak fitoplankton. Fitoplankton merupakan bahan dasar rantai makanan di lautan, dengan demikian di daerah upwelling umumnya kaya ikan. Rendahnya temperatur permukaan laut menyebabkan hilangnya panas dan mengubah iklim local. Air bawah permukaan yang dibawa ke permukaan dari kedalaman 100-200 meter kaya akan nutrien, yang mendukung pertumbuhan. Daerah upwelling ini mendukung pertumbuhan organisme laut yang menyediakan sekitar setengah perikanan dunia.

2.2.3 Tipe – Tipe Upwelling

Setidaknya ada lima tipe upwelling yaitu coastal upwelling, large-scale wind-driven upwelling in the ocean interior, upwelling associated with eddies, topographically-associated upwelling, and broad-diffusive upwelling in the ocean interior.

1. Coastal Upwelling

Coastal upwelling adalah tipe yang paling banyak memiliki hubungan dengan aktivitas manusia dan memberikan banyak pengaruh terhadapa produktivitas perikanan di dunia, seperti ikan pelagis kecil (sardines, anchovies, dll.). Laut dalam kaya akan nutrien termasuk nitrate and phosphate, yang merupakan hasil dari dekomposisi materi organik (dead/detrital plankton) dari permukaan laut. Ketika sampai ke permukaan, nutrien tersebut digunakan oleh fitoplankton, beserta CO2 terlarut dan dan energi cahaya matahari untuk menghasilkan bahan organik melalui proses fotosintesis. Daerah Upwelling memiliki produktivitas yang tinggi dibanding dengan wilayah lainnya. Hal ini berkaitan dengan rantai makanan, karena fitoplankton berada pada level dasar pada rantai makanan di laut. Daearah dari upwelling antara lain pantai Peru, Chile, Laut arab, western South Africa, eastern New Zealand, southeastern Brazil dan pantai California. Adapun rantai makanan di laut adalah sebagai berikut : Phytoplankton -> Zooplankton -> Predatory zooplankton -> Filter feeders -> Predatory fish Karena ini menjadi sebuah rantai makanan, ini berarti bahwa

Page 5: Makalah Upwelling Dan Downwelling

5

setiap spesies adalah spesies kunci dalam zona upwelling. Bagian kunci dari oseanografi fisika yang menimbulkan coastal upwelling adalah efek Coriolis yang didorong oleh wind-driven yang derung diarahkan ke sebelah kanan di belahan bumi utara dan ke arah kiri di belahan bumi selatan.

2. Equatorial Upwelling

Fenomena yang sama terjadi di ekuator. Apapun lokasinya ini merupakan hasil dari divergensi, massa air yang nutrien terangkat dari lapisan bawah dan hasilnya ditandai oleh fakta bahwa pada daerah ekuator di pasifik memiliki konsentrasi fitoplankton yang tinggi. Southern Ocean Upwelling. Upwelling dalam skala besar juga terjadi di Southern Ocean. Di sana, dipengaruhi angin yang kuat dari barat dan timur yang bertiup mengelilingi Antarctika, yang mengakibatkan perubahan yang signifikan terhadap aliran massa air yang menuju ke utara. Sebenarnya tipe ini masih termasuk ke dalam coastal upwelling. Ketika tidak ada daratan antara Amerika Selatan dengan Semenanjung Antartika, sejummah massa air terangkat dari lapisan dalam. Dalam banyak pengamatan dan sintesis model numerik, upwelling samudra bagian Selatan merupakan sarana utama untuk mengaduk material lapisan dalam ke permukaan.Beberapa model sirkulasi laut menunjukkan bahwa dalam skala luas upwelling terjadi di daerah tropis, karena didorong tekanan air mengalir berkumpul ke arah lintang rendah dimana terdifusi dengan lapisan hangat dari permukaan.

3. Tropical cyclone upwelling

Upwelling juga bisa disebabkan oleh tropical cyclone yang melanda suatu wilayah laut, biasanya apabila bertiup dengan kecepatannya kurang dari 5 mph (8 km/h). Artificial Upwelling. Upwelling tipe jenis ini dihasilkan oleh perangkat yang menggunakan energi gelombang laut atau konversi energi panas laut untuk memompa air ke permukaan. Perangkat seperti telah dilakukan untuk memproduksi plankton.

4. Non-oceanic upwelling

Upwelling juga terjadi di lingkungan lainnya, seperti danau, magma dalam mantel bumi. Biasanya akibat dari konveksi.

2.2.4 Dampak Upwelling

Sebaran suhu permukaan laut merupakan salah satu parameter yang dapat dipergunakan untuk mengetahui terjadinya proses upwelling di suatu perairan (Birowo dan Arief, 1983). Dalam proses upwelling ini terjadi penurunan suhu permukaan laut dan tingginya kandungan zat hara dibandingkan daerah sekitarnya. Tingginya kadar zat hara tersebut merangsang perkembangan fitoplankton di permukaan. Karena perkembangan fitoplankton sangat erat kaitannya dengan tingkat kesuburan perairan, maka proses air naik

Page 6: Makalah Upwelling Dan Downwelling

6

selalu dihubungkan dengan meningkatnya produktivitas primer di suatu perairan dan selalu diikuti dengan meningkatnya populasi ikan di perairan tersebut.

Kandungan klorofil-a dapat digunakan sebagai ukuran banyaknya fitoplaknton pada suatu perairan tertentu dan dapt digunakan sebagai petunjuk produktivitas perairan. Berdasarkan penelitian Nontji (1974) dalam Presetiahadi, (1994) nilai rata-rata kandungan klorofil di perairan Indonesia sebesar 0,19 mg/m3, nilai rata-rata pada saat berlangsung musim timur (0,24 mg/m3) menunjukkan nilai yang lebih besar daripada musim barat (0,16 mg/m3). Daerah-daerah denga nilai klorofil tinggi mempunyai hubungan erat dengan adanya proses penaikan massa air / upwelling (Laut Banda, Arafura, Selat Bali dan selatan Jawa), proses pengadukan dan pengaruh sungai-sungai (Laut Jawa, Selat Malaka dan Laut Cina Selatan).

2.2.5 Terjadinya arus upwellling

Karena posisi edar matahari di ekuator, menjadikan temperatur permukaan bumi di lautan menjadi hangat. Air yang hangat ini bergerak ke arah dimana temperaturnya lebih rendah yaitu di bagian dalam lalu menyebar pergerakannya ke bagian permukaan air dibelahan terjauh dari ekuator (equatorial upwelling).

Pertemuan atau lebih arus di permukaan yang saling bertentangan arah. Kala pertemuan arus permukaan air itu saling bertemu, maka mau tak mau arus air dari permukaan akan bergerak ke bawah (downwelling).

Gerak angin yang terjadi di pesisir pantai bisa menyebabkan terjadinya upwelling dan downwelling atau mempercepat akselerasi perputaran siklus dari kedua fenomena itu (coastal upwelling and coastal downwelling) apalagi jika distimulasi oleh pengaruh celestial seperti daya gravitasi bulan dan gerak rotasi bumi yang berlawanan maupun sebaliknya.

Kontur permukaan dasar laut juga bisa menjadi penyebab terjadinya kedua fenomena itu, seperti terdapatnya dasar laut yang sangat curam dan menyempit dimana arus gerak air semakin cepat akselerasinya.

Gerak arus air bisa memberikan keuntungan maupun kerugian. Arus siklus upwelling maupun downwelling yang terlalu ekstrim justru bisa merugikan kelangsungan hidup suatu habitat ekosistem. Namun lewat perkembangan teknologi maritim, siklus downwelling dan upwelling justru bisa dimanfaatkan sebagai faktor pembangkit turbin bagi tenaga potensial air yang digerakkan oleh kekuatan arus serta perbedaan temperatur yang ekstrim.

2.2.6 Upwelling di Indonesia

Fenomena upwelling yang terjadi di Indonesia anatara lain disebabkan oleh keadaan kontur dasar perairan laut Indonesia yang sangat beragam hal ini dipengaruhi karena adanya banyak pulau, penyempitan atau pelebaran selat dan juga banyak terdapatnya sill (dataran lembah yang mencuat) di mulut cekungan laut. Persebaran upwelling di Indonesia

Page 7: Makalah Upwelling Dan Downwelling

7

bagian timur seperti laut Banda, laut Arafura dan laut Maluku. Hal ini terjadin karena pada musim timur, massa air di lapisan atas perairan tersebut terdorong oleh angin timur sampai ke laut Jawa, laut Natuna dan laut Cina selatan. Kekosongan air dilapisan inilah yang diisi oleh massa air dari babwah yang kaya nutrien. Pada saat terjadi upwelling, salinitas permukaan mencapai 34%0 dan temperatur berkisar antara 26,4oC-27,8oC, kadar plankton dan unsur-unsur fosfat, nitrat dan silikat naik dengan mencolok, sehingga tingkat produktivitas tinggi. Sebaliknya pada downwelling terjadi penenggelaman air permukaan sehingga menyebabkan produktivitas menurun.

Dampak positif upwelling yang terjadi di perairan selatan Jawa-Bali pada bula agustus terjadi fenomena upwelling fitoplanktonnya sangat subur tetapi pada bulan febbruari terjadi penurunan rendah.

Dua akibat utama yang patut diperhatikan pada fenomena upwelling :1. Upwelling membawa air yang dingin dan kaya nutrien dari lapisan dalam, yang mendukung pertumbuhan algae dan bloomng fitoplankton.2. Pada pergerakan hewan, upwelling dapat memindahkan larvanya jauh dari habitat asli, sehingga mengurangi harapan hidupnya.Hubungan upwelling pada budidaya perairan sistem KJA di danau/waduk

Berbeda dengan di perairan terbuka seperti lautan, upwelling memberikan dampak negatif pada perairan danau, waduk dan tambak karena dapat mematikan kultivan yang ada di dalamnya. Hal ini disebabkan karena semakin banyaknya biota yang dibudidayakan di KJA sehingga terjadi residu penumpukan sisa pakan buatan/pelet. Selain itu hasil metabolisme dari kultivan seperti urine dan feses. Terakumulasinya bahan-bahan organik terrsebut menyebabkan turunnya kadar oksigen dan meningkatnya kadar NH3, NO2 dan H2S yang pada konsentrasi tertentu dapat mematikan ikan. Kotoran ikan dapat menimbulkan deposisi yang meningkat di dasar perairan, selanjutnya mengakibatkan penurunan kadar oksigen di

Page 8: Makalah Upwelling Dan Downwelling

8

bagian dasar. Sedangkan Upwelling sendiri adalah proses naiknya air di dasar danau/waduk karena suhu air di permukaan lebih dingin daripada suhu di bawahnya. Fenomena upwelling merupakan gejala alam yang terjadi secara rutin, khususnya di awal musim penghujan saat cuaca mendung dimana intensitas cahaya matahri sangat rendah sehingga menyebabkan rendahnya laju fotosintesis dan rendahnya produksi oksigen (O2) dalam air. Pada kondisi hujan terus-menerus, suhu permukaan air rendah sehingga massa air di dasar danau/waduk lebih hangat yang berakibat massa air (baik berupa padatan maupun gas) di bawah itu naik ke atas yang membawa senyawa toksik (NH3 dan H2S) sehingga ikan-ikan sulit bernafas karena konsentrasi oksigennya minim yang mengakibatkan kematian massal ikan. Fenomena ini biasanya ditandai dengan mulai mabuk atau mengambangnya ikan di permukaan air, bahkan lebih parah lagi matinya ikan yang hidup di dasar perairan.

Usaha untuk menanggulangi dampak upwelling yang sangat merugikan ini salah satunya dengan cara adanya penataan ruang perairan, pengaturan jumlah unit KJA yang beroperasi, teknik budidaya dan konstruksi KJA serta cara pemberian pakan akan sangat menentukan kelestarian lingkungan perairan.

Page 9: Makalah Upwelling Dan Downwelling

9

BAB IIIISI

3.1 Upwelling dan Pengaruhnya Terhadap Biota Laut

Sebelumnya kita sudah mengetahui bahwa upwelling itu merupakan arus laut yang terjadi sebagai akibat dari tiupan angin yang sejajar dengan garis pantai sehingga membuat pergerakan arus atau mengangkut masa air dari dasar ke permukaan.

Gambar b.1(proses upwelling)[1]

Dari gambar diatas terlihat bahwa proses terjadinya upwelling sebagai akibat dari pergerakan angin yang sejajar dengan garis pantai sehingga mempengaruhi keadaan arus permukaan, dimana arus permukaan didorong ketengah laut yang mengakibatkat arus bawah atau dasar bergerak menuju garis pantai sehingga seolah-olah arus bawah naik ke permukaan dan setelah mencapa garis pantai berubah menjadi arus permukaan dan menuju ke tengah laut.

Perlu diketahui bahwa upwelling terjadi sebagai akibat dari pergerakan angin. Biasanya angin yang bergerak menuju atau sejajar dengan garis pantai adalah angin yang berhembus akibat dari pergerakan angin musiman sebagai pengaruh oleh rotasi bumi (putaran bumi pada porosnya). Dan pergerakan angin yang akan mempengaruhi terjadinya upwelling adalah angin yang berhembus dari bumi belahan selatan yang sejajar dengan garis pantai dan menuju garis equator. Peruses Fenomena upwelling ini terjadi seperti pada gambar b.1 diatas, dimana arah arus laut permukaan (atas) mengikuti arah angin yang ada. Khususnya di Asia Tenggara karena arah angin musim sangat terlihat perubahannya antara musim barat dan musim timur maka arus laut permukaan juga banyak dipengaruhinya. Arus musim barat ditandai oleh adanya aliran air dari arah utara melalui laut Cina bagian atas, laut Jawa, dan laut Flores. Adapun pada musim timur sebaliknya mengalir dari arah selatan.

Upwelling adalah fenomena oseanografi yang melibatkan wind-driven motion yang kuat, dingin dan biasanya membawa massa air yang kaya akan nutrien ke arah permukaan laut. Upwelling adalah fenoma atau kejadian yang berkaitan dengan gerakan naiknya massa air laut. Gerakan vertikal ini adalah bagian integrasi dari sirkulasi laut tetapi ribuan sampai

Page 10: Makalah Upwelling Dan Downwelling

10

jutaan kali lebih kecil dari arus horizontal. Gerakan vertikal ini terjadi akibat adanya stratifikasi densitas air laut karena dengan penambahan kedalaman mengakibatkan suhu menurun dan densitas meningkat yang menimbulkan energi untuk menggerakkan massa air secara vertikal. Laut juga terstratifikasi oleh faktor lain, seperti kandungan nutrien yang semakin meningkat seiring pertambahan kedalaman. Dengan demikian adanya gerakan massa air vertikal akan menimbulkan efek yang signifikan terhadap kandungan nutrien pada lapisan kedalaman tertentu.

Setelah kita memahami bahwa upwelling itu akan mempengaruhi pergerakan arus bawah menuju tepi pesisir dan menjadi arus permukaan otomatis keadaan ini akan mempengaruhi keadaan dan kondisi pada biota laut itu sendiri. Pada proses upwelling, suatu proses massa air akan didorong ke atas dari kedalaman sekitar 100 sampai 200 meter. Angin yang mendorong lapisan air permukaan mengakibatkan kekosongan di bagian atas, akibatnya air yang berasal dari bawah menggantikan kekosongan yang berada di atas. Oleh karena air yang dari kedalaman lapisan belum berhubungan dengan atmosfer, maka kandugan oksigennya rendah dan suhunya lebih dingin dibandingkan dengan suhu air permukaan lainnya. Walaupun sedikit oksigen, arus ini mengandung larutan nutrien seperti nitrat dan fosfat sehingga cederung mengandung banyak fitoplankton. Fitoplankton merupakan bahan dasar rantai makanan di lautan, dengan demikian di daerah upwelling umumnya kaya ikan. Artinya adalah fenomena upwelling ini akan mempengaruhi rantai makanan biota laut. Lihat gambar .2

Gambar 2 (pengaruh upwelling pada biota laut)[2]

Dari gambar diatas dapat diamati bahwa salah satu tipe upwelling yaitu Coastal upwelling adalah tipe yang paling banyak memiliki hubungan dengan aktivitas manusia dan memberikan banyak pengaruh terhadapa produktivitas perikanan di dunia, seperti ikan pelagis kecil (sardines, anchovies, dll). Laut dalam kaya akan nutrien termasuk nitrate and phosphate, yang merupakan hasil dari dekomposisi materi organik (dead/detrital plankton) dari permukaan laut. Ketika nutrien sampai ke permukaan, nutrien tersebut digunakan oleh fitoplankton, beserta CO2 terlarut dan dan energi cahaya matahari untuk menghasilkan bahan organik melalui proses fotosintesis. Daerah Upwelling memiliki produktivitas yang tinggi dibanding dengan wilayah lainnya. Hal ini berkaitan dengan rantai makanan, karena

Page 11: Makalah Upwelling Dan Downwelling

11

fitoplankton berada pada level dasar pada rantai makanan di laut. Adapun rantai makanan di laut adalah sebagai berikut : Phytoplankton->Zooplankton -> Predatory zooplankton -> Filter feeders -> Predatory fish.

Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa upwelling sangat berpengaruh terhadap biota laut karena zona upwelling merupakan kunci sebuah rantai makanan, ini berarti bahwa setiap spesies adalah spesies kunci dalam zona upwelling. Bagian kunci dari oseanografi fisika yang menimbulkan coastal upwelling adalah efek Coriolis yang didorong oleh wind-driven yang cenderung diarahkan ke sebelah kanan di belahan bumi utara dan ke arah kiri di belahan bumi selatan. Adapun beberapa Negara yang terdapat zona upwelling adalah pantai Peru, Chile, Laut arab, western South Africa, eastern New Zealand, southeastern Brazil dan pantai California.

3.2 Sinking atau Downwelling dan Pengaruhnya Terhadap Biota Laut

Fenomena sinking atau downwelling merupakan kebalikan dari fenomena upwelling, karena proses terjadinya sinking adalah sebagai akibat dari hembusan angin dari belahan bumi utara menuju selatan yang searah dengan garis pantai sehingga hembusan angin tersebut mengakibatkan arus luar mengarah kedaratan dan permukaan arus daratan akan mengalir atau masuk ke bawah ketika arus yang dihembuskan oleh angin dari utara mencapai garis pesisir. Fenomena ini bisa dilihat pada gambar b.3

Gambar b.3 (proses Sinking/Downwelling)[3]

Dari gambar diatas telah kita ketahui bahwa sinking merupakan kebalikan dari upwelling yang dipengaruhi oleh hembusan angin belahan utara menuju selatan. Itu artinya pada wilayah sinking sangat sedikit ditemui kehidupan biota laut karena arus permukaan akan berbalik menjadi arus dalam dan menuju pada zona abisal. Artinya adalah phytoplankton yang menjadi kunci rantai makanan biota laut dibawa menuju zona bathial sehingga memutuskan keadaan rantai makanan biota laut itu sendiri.

Page 12: Makalah Upwelling Dan Downwelling

12

Kesimpulannya adalah fenomena sinking adalah fenomena yang terjadi akibat hembusan angin dari utara menuju selatan yang mengakibatkan arus permukaan masuk atau menuju ke dalam laut sehingga akan mempengaruhi penurunan biota pada laut itu sendri.

Page 13: Makalah Upwelling Dan Downwelling

13

BAB IVPENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari yang telah pembahasan di atas maka dapat ditarik kesimpulan :

Arus laut adalah massa air yang mengalir dari satu tempat ke tempat lain dan dapat dibagi menjadi arus permukaan yang digerakkan angin arus kepadatan yang mendalam yang didorong. Arus dapat diukur secara langsung atau tidak langsung

Arus permukaan dan di atas terjadi dalam pycnocline tersebut. Mereka terdiri dari lingkaran-bergerak loop dari gyres air yang disebut, yang digerakkan oleh sabuk angin utama dunia. Mereka dimodifikasi oleh posisi benua, efek Coriolis, dan faktor lainnya. Ada lima gyres subtropis utama di dunia, yang berputar searah jarum jam di belahan bumi utara dan berlawanan di belahan bumi selatan. Air didorong ke arah pusat gyres, membentuk rendah "bukit" dari air.

Spiral Ekman pengaruh air permukaan dangkal dan disebabkan oleh angin dan efek Coriolis. Aliran air bersih rata-rata terpengaruh oleh spiral Ekman menyebabkan air bergerak pada sudut 90 derajat ke arah angin. Di tengah-tengah pilin, efek Coriolis mengalihkan air sehingga cenderung untuk pindah ke bukit, sedangkan gravitasi bergerak air menuruni bukit. Ketika gravitasi dan keseimbangan efek Coriolis, arus geostrophic mengalir sejajar dengan kontur bukit didirikan.

Sirkulasi di samudera Pasifik terdiri dari dua gyres subtropis: Pasifik Utara Gyre Subtropis dan Subtropis Pasifik Selatan Gyre, yang dipisahkan oleh arus berlawanan yang mana berkembang dengan baik di perairan khatulistiwa.

Samudera Hindia terdiri dari satu Gyre yaitu Gyre Samudera Hindia Subtropis,yang berpengaruh terutama di belahan bumi selatan. Sistem Angin muson, mempunyai pengaruh dalam mengubah arah angin untuk mendominasi sirkulasi di Samudera Hindia. Musim hujan bertiup dari timur laut di musim dingin dan dari barat daya di musim panas.

Page 14: Makalah Upwelling Dan Downwelling

14

DAFTAR PUSTAKA

Boyd, C.E., 1979. Water Quality In Warm Fish Pond. Auburn University. Agriculture Exp. Auburn.

Dahuri R., 1998. Pembangunan Kawasan Pesisir dan Lautan, Tinjauan Aspek Ekologis dan Ekonomi. Makalah pada Diskusi Agama dan Lingkungan, Kantor Menteri Lingkungan Hidup. Jakarta.

Fauzi, A., dan Anna, Suzy., 2005. Pemodelan Sumberdaya Perikanan dan Kelautan untuk Analisis Kebijakan. Penerbit PT. Gramdeia Pustaka Utama. Jakarta. Tahun 2005

Haryanti, 2006. Hubungan kelimpahan plankton terhadap hasil tangkapan ikan pelagis kecil di Perairan Kabupaten Selayar. Skripsi. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Jurusan Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan.

Pasengo, Y.L., 1995. Studi Dampak Limbah Pabrik Polywood Terhadap Kelimpahan dan Keanekaragaman Fitoplankton di Perairan Dangkang Desa Barowa Kecamatan Bua Kab. Luwu. Skripsi. Program Studi Ilmu dan Teknologi Kelautan. Universitas Hasanuddin. Makassar.

Nybakken, J.W., 1992. Biologi Laut Suatu Pendekatan Ekologis. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Simbolon, D.F. dan Tadjuddah. T., 2008. Pendugaan Front dan upwelling melalui Interpretasi Citra suhu permukaan laut dan Clorofil-a di Perairan Wakatobi Sulewesi Tenggara. Bulletin PSP. Jurnal Ilmiah Teknologi dan Manajemen Perikanan Tangkap. Diterbitkan atas kerjasama Forum Komunikasi Kemitraan Perikanan Tangkap (FK2PT) dan Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. IPB Volume XVII.No.3 Hal.297-384. Desember 2008.