Menara limnologi
Limnologi
Limnologi dari bahasa Yunani limnos yaitu genangan, danau, atau rawa dan logos yaitu ilmu. Istilah limnologi pertama kali digunakan oleh Forel (1901) di dalam bukunya yang berjudul Handbuch der Seekunde, Allgemeine Limnologie. Buku tersebut membahas tentang ekosistem danau. Sebenarnya limnologi telah diperkenalkan lebih dulu oleh Zacharias (1891) yang mendirikan laboratorium penelitian di bidang limnologi,Thienemaa kemudian mengembangkannya dan memberi nama institusi tersebut Institut Max-Planck. Sejak saat itu limnologi berkembang cukup pesat. Pada dekade 90-an limnologi menjadisebuah ilmu yang menyedot perhatian dunia, terutama disebabkankarena besarnya kebutuhan air bersih untuk kepentingan domestik,tetapi ketersediaan air bersih di alam semakin menipis akibat berbagaiaktifitas manusia baik secara langsung maupun tidak langsung.
Limnologi merupakan cabang ekologi yang mengungkapkan kaitan/hubungan fungsional antar komponen ekosistem perairan daratyang mencakup komponen abiotik dan biotik.
Menara limnologi adalah struktur yang dibangun di badan air untuk memfasilitasi studi ekosistem perairan (limnologi). Mereka memainkan peran penting dalam infrastruktur air minum dengan memungkinkan prediksi pertumbuhan alga yang dapat memblokir filter dan mempengaruhi rasa air.
Tujuan
Menara limnologi memiliki struktur yang kokoh, sehingga sensor dan perangkat pengambilan sampel bisa dipasang di sana[1] . Kedalaman struktur yang berada di bawah permukaan air memungkinkan para peneliti untuk meneliti air di danau atau reservoir [2]. Pengelolaan kondisi limnologis sangatlah penting bagi reservoir yang digunakan untuk menyuplai 'instalasi pengolahan air minum' (IPAM). Dalam kondisi tertentu, 'ledakan alga' bisa terjadi; yang mana akan menghalangi filter, mengubah pH air dan menimbulkan masalah pada rasa dan aroma air.
Jika sensor meluas hingga ke tingkat dasar, maka menara limnologi akan mampu memantau hipolimnion (lapisan air yang terendah) - yang mana dalam beberapa kondisi tertentu bisa menyebabkan peristiwa anoksik (kadar oksigen rendah) yang tentunya akan mempengaruhi ekologi danau. Menara limnologi sudah didirikan di reservoir yang digunakan untuk menyuplai air minum di Britania Raya sejak 'ledakan alga' pertama kali menimbulkan masalah pada kualitas air di sana. Dengan menyediakan data terkait kondisi air dan tingkat alga, menara tersebut akan mampu memprediksi perilaku alga dan membantu para pengelola dalam membuat keputusan untuk mengubah kondisi yang ada, guna mencegah terjadinya 'ledakan alga'. Keputusan-keputusan tersebut termasuk mengubah aliran air (terutama di area yang dianggap kaya nutrisi), mengaktifkan water jet untuk meningkatkan pencampuran lapisan air yang berbeda, serta mengubah kedalaman di mana air di-abstraksi. Semua keputusan tersebut bisa mempengaruhi 'perilaku' reservoir selama beberapa jam, bahkan hingga beberapa tahun.[3]
Contoh
Amerika Utara
Sebanyak 6 gabungan menara observasi limnologi dan meteorologi didirikan di Great Lakes, tepatnya di perbatasan AS-Kanada, di tahun 1961. Ada tiga menara yang didirikan di Danau Huron, dua menara di Danau Ontario, dan satu lainnya di Danau Erie. Semuanya didirikan oleh Great Lakes Institute. Menara-menara tersebut memiliki desain yang inovatif dan biaya pembangunan yang tergolong murah, di mana sebagian besar dibangun dari pipa air berukuran 4 inci (100 mm). Didirikan pada kedalaman 7–63 m (23–207 ft); semua menara tersebut berfungsi untuk membantu pengukuran kecepatan angin, suhu udara dan curah hujan, serta suhu air dan arus yang mengalir pada kedalaman yang berbeda. Menara yang ukurannya pendek (dengan kedalaman yang kurang dari 60 ft (18 m) dipasang langsung ke dasar danau. Sementara itu, menara yang memiliki panjang dan kedalaman yang lebih dibuat terapung; dengan tangki pemberat yang berada di dalam air, yang dilabuhkan ke dasar danau dengan menggunakan kabel dan beban.[4]
Selain itu, ada pula dua menara limnologi lain yang dibangun di dekat Douglas Point di Danau Huron, di sekitar tahun 1960-an. Menara pertama, yang berukuran 24 m (79 ft), didirikan sejauh 4 km (2,5 mil) di lepas pantai pada tahun 1961. Sementara itu, menara kedua, yang berukuran 47 m (154 ft), didirikan pada tahun 1969. Keduanya merupakan 'tiang' yang dilabuhkan ke dasar danau dengan menggunakan gimbal yang dikencangkan dengan kabel dan anchor guy. Menara tersebut akan menampilkan mobile thermistor sensor dan fixed thermometer di berbagai kedalaman. Fungsinya adalah untuk memantau suhu dari berbagai lapisan air di danau.[5]
Britania Raya
Sebuah menara limnologi berbahan beton juga didirikan di Rutland Water, yang merupakan reservoir terbesar di Inggris (berdasarkan luas permukaan) saat dibangun di awal 1970-an. Desain menara ini merupakan hasil dari konsultasi dengan Pusat Penelitian Air, serta ditujukan untuk membantu pemantauan kondisi ekologi reservoir; agar bisa dikelola dengan baik oleh operator-nya (Otoritas Air Anglian). Menara ini mampu memantau suhu air, kadar oksigen terlarut dan fluoresensi air (yang merupakan ukuran kandungan alga) pada interval kedalaman 2 m. Selain itu, menara ini juga mampu mengambil sampel air (dari berbagai kedalaman) untuk pengujian lanjutan, sekaligus memasang stasiun cuaca otomatis (AWS)
Datanya bersifat kontinu, serta ditampilkan secara visual dan real-time di pusat kendali yang terletak di bendungan. Lokasi menara yang dipilih adalah yang dianggap paling sesuai dengan kebutuhan operator. Reservoir ini terdiri dari dua ‘bagian’ - yakni utara dan selatan - dan sudah dirancang sebaik mungkin; sehingga semua air yang kaya nutrisi bisa masuk ke 'bagian selatan'. Sedangkan, 'bagian utara' akan menerima sumber air yang miskin nutrisi, yang kemungkinan tak akan terpengaruh oleh 'ledakan alga'. Selain itu, ada pula outlet yang hanya akan menarik air dari 'bagian utara' jika 'bagian selatan' mengalami 'ledakan alga'. Yang terakhir, operator juga bisa mengambil air langsung dari Sungai Nene jika air yang ada di dalam reservoir tersebut tidak bisa digunakan.
Queen Mother Reservoir, yang berada di dekat London, juga memiliki menara limnologi.[6]
Referensi
- ^ Henderson, Sellers (1984). "Engineering limnology" (9780273085393).
- ^ Harper, David (1978). "Limnology of Rutland Water"". Internationale Vereinigung für Theoretische und Angewandte Limnologie:Verhandlungen. 20 (3) (0368-0770): 1604–1611. doi:10.1080/03680770.1977.11896738.
- ^ Ferguson, A. J. D.; Harper, D. M. ((1 March 1982)). "Rutland water phytoplankton". the development of an asset or a nuisance?. Hydrobiologia. 88 (1) (ISSN 1573-5117): 117–133. doi:10.1007/BF00008304.
- ^ Deane, Roger E. ((1 April 1963)). ""Limnological and meteorological observation towers in the Great lakes"". Limnology and Oceanography. 8 (1) (1939-5590): 9–15. doi:10.4319/lo.1963.8.1.0009. PMID 1963LimOc...8....9D Periksa nilai
|pmid=(bantuan). - ^ Hale, A. M. ((1973)). "On the near-shore thermal structure in Lake Huron, Canada". Tellus. 25 (4) (0040-2826): 400–409. doi:10.3402/tellusa.v25i4.9674.
- ^ Pawsey, D B H; Humphrey, A W ((October 1976)). ""he Queen Mother Reservoir – some aspects of its design and construction". Ground Engineering: 27–30.