INSTRUMENTASI KELAUTAN

INSTRUMENTASI KELAUTAN

SA

MPUL

Oleh:

Dimas Widyanata

1710716210004

PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN KELAUTAN

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

2019

INSTRUMENTASI KELAUTAN

    Laut merupakan sumber makanan bagi manusia, sebagai jalan raya perdagangan, sebagai sarana penaklukan, sebagai tempat pertempuran, sebagai tempat untuk bersenang-senang dan rekreasi dan sebagai alat pemisah atau pemersatu bangsa. Di abad ke- 20 ini fungsi laut telah meningkat dengan ditemukannya bahan-bahan tambang dan galian yang berharga di dasar laut dan dimungkinkannya usaha-usaha menggambil kekayaan alam tersebut, baik di airnya maupun di dasar laut dan tanah dibawahnya. 

            Perkembangan dan kemajuan teknologi telah menciptakan banyak alat-alat yang mampu mempermudah dan mempercepat pekerjaan manusia. Alat-alat bantu ini menggunakan sistem instrumentasi atau elektronika digital yang banyak digunakan di tempat-tempat umum terlebih pada transaksi pedagangan. Pengukuran dalam transaksi perdagangan secara langsung biasanya kita gunakan alat ukur yang menggunakan sistem instrumen yang sudah dikembangkan teknologinya karena ketepatan dalam pengukuran sangat diperlukan. 

Instrumentasi adalah alat-alat dan piranti (device) yang dipakai untuk pengukuran dan pengendalian dalam suatu sistem yang lebih besar dan lebih kompleks. Insrumentasi secara umu terbagi 3 yaitu sebagai alat pengukuran, alat penganalisa dan alat perhitungan. Instrumentasi sebagai alat pengukur sering kali merupakan bagian depan/ awal dari bagian-bagian selanjutnya (bagian kendalinya) dan bisa berupa pengukur dari semua jenis besaran fisis, kimia, mekanis, maupun besaran listrik. Beberapa contoh di antaranya adalah : alat ukur massa, waktu, panjang, luas, sudut, suhu, kelembaban, tekanan, aliran, pH (keasaman), level, radiasi, suara, cahaya, kecepatan, torque, sifat listrik (arus listrik, tegangan listrik, tahanan listrik), viskositas, density dan lain sebagainya. 

Oseanografi berasal dari bahasa Yunani yang berarti samudera. Pada instrumen oseanografi terdapat beberapa alat atau device yang membantu manusia dalam mendapatkan data yang diinginkan dari keadaan suatu perairan atau lautan. Beberapa alat tersebut adalah sebagai berikut:

INSTRUMENTASI OSEANOGRAFI

Theodolit

Theodolit adalah salah satu alat ukur tanah yang digunakan untuk menentukan tinggi tanah dengan sudut mendatar dan sudut tegak. Berbeda dengan waterpass yang hanya memiliki sudut mendatar saja. Di dalam theodolit sudut yang dapat di baca bisa sampai pada satuan sekon (detik). Theodolite merupakan alat yang paling canggih di antara peralatan yang digunakan dalam survei. Pada dasarnya alat ini berupa sebuah teleskop yang ditempatkan pada suatu dasar berbentuk membulat (piringan) yang dapat diputar-putar mengelilingi sumbu vertikal, sehingga memungkinkan sudut horisontal untuk dibaca. Teleskop tersebut juga dipasang pada piringan kedua dan dapat diputarputar mengelilingi sumbu horisontal, sehingga memungkinkan sudut vertikal untuk dibaca.

Kedua sudut tersebut dapat dibaca dengan tingkat ketelitian sangat tinggi (Farrington 1997). Survei dengan menggunakan theodolite dilakukan bila situs yang akan dipetakan luas dan atau cukup sulit untuk diukur, dan terutama bila situs tersebut memiliki relief atau perbedaan ketinggian yang besar.

Dengan menggunakan alat ini, keseluruhan kenampakan atau gejala akan dapat dipetakan dengan cepat dan efisien (Farrington 1997) Instrumen pertama lebih seperti alat survey theodolit benar adalah kemungkinan yang dibangun oleh Joshua Habermel (de: Erasmus Habermehl) di Jerman pada 1576, lengkap dengan kompas dan tripod.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja :

a.      Mendirikan tripod sebagai kaki penahan theodolite

b.     Menutar sekrup-sekrup yang ada pada tripod hingga tepat dan tidak bergerak

c.      Memasang theodolite pada tripod

d.     Melihat nivo bulat dan nivo batang untuk mengetahui kerataan theodolite dan posisi patok harus tepat di benang tengah saat teropong diarahkan ke bawah.

e.      Mengarahkan teropong ke arah utara dengan menggunakan kompas.

f.    Menyalakan theodolite dengan menekan tombol nol set hingga output pada display tidak berkedip.

g.     Memutar thedolite ke arah patok searah dengan jarum jam.

h.     Menembak patok dengan posisi tepat di benang tengah.

i.       Mengatur posisi vertikal teropong hingga 90˚.

j.      Menembak rambu ukur yang diletakkan di posisi patok dengan membaca benang atas dan benang bawah.

k.    Mencatat data diperoleh.

Waterpass

            Waterpass adalah alat yang digunakan untuk mengukur atau menentukan sebuah benda atau garis dalam posisi rata baik pengukuran secara vertikal maupun horizontal. Ada banyak jenis alat waterpass yang digunakan dalam pertukangan, tapi jenis yang paling sering dipergunakan adalah waterpass panjang 120 cm yang terbuat dari bahan kayu dengan tepi kuningan, dimana alat ini terdapat dua buah alat pengecek kedataran baik untuk vertikal maupun horizontal yang terbuat dari kaca dimana didalamnya terdapat gelembung cairan, dan pada posisi pinggir alat terdapat garisan pembagi yang dapat dipergunakan sebagai alat ukur panjang.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja :

a.      Mendirikan tripod sebagai kaki penahan waterpass

b.     Menutar sekrup-sekrup yang ada pada tripod hingga tepat dan tidak bergerak

c.      Memasang waterpass pada tripod

d.     Memastikan kerataan posisinya dengan mengamati nivo dan posisi patok harus tepat di benang tengah saat teropong diarahkan ke bawah.

e.      Jika sudah rata, mengunci bagian bawah waterpass yang terdapat pada tripod.

f.    Mengarahkan teropong ke arah utara dengan menggunakan kompas.

g.     Menyalakan  waterpass dengan menekan tombol nol set hingga output pada display tidak berkedip.

h.     Memutar waterpass ke arah patok searah dengan jarum jam.

i.    Menembak rambu ukur yang diletakkan di posisi patok dengan membaca benang  atas dan benang bawah.

j.     Mencatat data diperoleh.

SCUBA SET

            SCUBA merupakan singkatan dari Self-Contained Underwater Breathing Apparatus atau Perangkat Bernapas Bawah Air yang Berdiri Sendiri. Inisial ini berasal dari 1939 di Navy AS untuk menunjuk ke alat pernapasan penyelam militer AS. Sama seperti radar, akronim ini begitu sering dipakai sehingga sudah tidak ditulis dalam huruf besar lagi dan telah dijadikan kata biasa. Sistem ini mula-mula dirancang oleh Jacques Yves Cousteau dan Emile Gagnan pada tahun 1942 sampai 1944.

            Sebuah unit scuba terdiri dari:

1.       Tanki – Berfungsi menyimpan udara (terdiri dari 21 persen Nitrogen dan 79 persen Oksigen) bertekanan tinggi (hasil pemampatan oleh kompresor) untuk digunakan bernapas oleh seorang peselam di dalam air. Tangki yang berisi udara yang dimampatkan ini tersedia dalam beberapa ukuran dan bahan, seperti: steel, stainless steel, dan aluminium.

2.       Regulator – Berfungsi menurunkan tekanan udara yang sangat tinggi dari dalam tangki, sehingga mencapai tekanan yang dapat dipakai untuk bernapas. Satu unit regulator terdiri dari bagian first stageyang terpasang pada tangki, dan bagian second stage yang digunakan oleh peselam untuk menghirup udara melalui mulut.

3.       Alternate Air Source (Octopus) - Berbentuk sama seperti sebuah second stage, digunakan pada keadaan darurat untuk menolong peselam lain yang sudah kekurangan udara atau kehabisan udara dalam tangkinya. Sebuah Alternate Air Source biasanya berwarna kuning, untuk membedakannya dengan Primary Second Stage.

4.       Console Instrument (Gauges) - Menandai tekanan isi tangki dan kedalaman. Saat ini kebanyakan gauges juga dilengkapi dengan sebuah kompas bawah air. Dalam perkembangannya instrument juga mulai dilengkapi dengan sebuah dive computer (divecom), yang dapat merekam lebih banyak data penting yang diperlukan untuk menyelam secara aman.

5.       Buoyancy Compensator Device / BCD - Berbentuk seperti sebuah rompi yang didalamnya terdapat air cell. Air cell pada sebuah BCD berfungsi untuk mengatur buoyancy (daya apung) sang peselam. Komponen lain dari sebuah BCD diantaranya adalah inflator / deflator dan dump valve.

6.       Weight System - Kebanyakan terbuat dari batangan timah yang diikatkan pada sebuah weight belt plastik yang dikenakan di pinggang. Weight system berfungsi untuk menambah berat seorang peselam agar dapat menyelam (descent). Tanpa weight system yang tepat, peselam akan mengalami kesulitan untuk menyelam dan mengatur bouyancy-nya.

Regulator, Alternate Air Source, dan Console Instrument satu sama lain dihubungkan dengan selang (hose) yang sangat kuat terhadap tekanan udara yang tinggi.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.      Memasang Bouyancy Compensator Device (BCD) pada tabung selam.

b.    Memasang regulator pada tabung selam, kemudian memastikan bahwa tidak ada udara dari tabung selam yang keluar dan tekanan udara tetap stabil.

c.   Menghubungkan pressure gauge dengan BCD, kemudian mengisi udara ke dalam BCD dengan menekan tombol berwarna merah pada BCD.

d.     Mengenakan pemberat, fins, masker, snorkel, dan BCD yang disertai tabung selam dan regulator.

e.      Mengenakan salah satu mouth fish pada regulator untuk bernapas.

f.      Memasukkan mouth fish lainnya, penunjuk kedalaman dan tekanan udara ke dalam kantong BCD.

g.  Menuruni kapal menuju perairan sembari menekan tombol berwarna putih pada BCD untuk mengurangi udara di dalamnya hingga penyelam turun di kolom perairan.

Kamerrer Water Sampler

               Kemerrer Water sampler (botol air vertikal) digunakan untuk pengambilan sampel air umum di danau, saluran, sumur dan laut. Sampel-sampel ini seluruhnya terdiri dari bagian plastik sehingga tidak ada risiko sampel bersentuhan dengan logam. Sampler air Kemmerer menampung 1,2 liter.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.      Menurunkan kamerrer water sampler yang dilengkapi dengan tali dan pemberat ke perairan laut pada kedalaman tertentu.

b.     Mengangkat kamerrer water sampler jika alat tersebut telah terisi air hingga penuh.

c.      Memindahkan air dari kamerrer water sampler ke botol sampel melalui keran.

Hand Refraktometer

Refraktometer atau refractometer adalah sebuah alat yang biasa digunakan untuk mengukur kadar/ konsentrasi bahan atau zat terlarut. Misalnya gula (“Brix”), garam (“Baume”), protein, dsb. Metode kerja dari refraktometer ini dengan memanfaatkan teori refraksi cahaya. Alat Refraktometer ini ditemukan oleh Dr. Ernest Abbe, yaitu seorang ilmuan asal German pada awal abad 20 (Sekitar tahun, 2010 an).

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.        Mengalibrasi handrefractometer pada bagian prisma biru dengan cairan akuades.

b.       Mengeringkan dengan tisu sampai angka PH menunjukan 0

c.        Meneteskan sampel air pada bagian prisma biru

d.       Melihat hasil PH dengan mengarahkan alat ke arah cahaya agar terlihat

Thermometer

            Thermometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu (temperatur), ataupun perubahan suhu. Istilah termometer berasal dari bahasa Latin thermo yang berarti panas dan meter yang berarti untuk mengukur. Prinsip kerja termometer ada bermacam-macam, yang paling umum digunakan adalah termometer air raksa.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.        Mencelupkan termometer pada air yang ingin diukur

b.       Menunggu sekitar 1 menit dalam pencelupan

c.        Melihat suhu dalam termometer

Secchi Disk

            Secchi disk adalah disk hitam dan putih yang diturunkan ke dalam air dengan tangan hingga  kedalaman di mana ia menghilang dari pandangan. Jarak menghilang kemudian direkam. Air yang jernih , jaraknya semakin besar. ecchi  disk  mudah digunakan dan murah. Untuk pemantauan sungai,  secchi disk memiliki penggunaan yang terbatas, namun, karena umumnya dasar sungai akan terlihat dan disk tidak akan mencapai titik hilang. Sungai yang dalam dan kecepatan lambat adalah tempat yang paling tepat untuk pengukuran Secchi disk yang walaupun saat ini disk harus sangat berat sehingga tidak bergoyang sehingga membuat pengukuran sulit. Interval meter di tali dapat ditandai (misalnya, dengan lakban) untuk kemudahan penggunaan

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.      Menurunkan secchidisk ke dalam perairan secara perlahan dengan menggunakan tali hingga warna pada lempengan tidak terlihat lagi.

b.     Melihat tanda pada tali untuk menentukan seberapa dalam suatu perairan terkena sinar matahari.

Plankton Net

            Plankton net merupakan jaring dengan mesh size yang disesuaikan dengan plakton. Penggunaan jaring plakton selain praktis juga sampel yang diperoleh cukup banyak. Jaring plankton net biasa terbuat dari nilon, umumnya berbentuk kerucut dengan berbagai ukuran, tetapi rata-rata panjang jaring adalah 4-5 kali diameter mulutnya. Jaring berfungsi untuk menyaring air serta plakton yang berada didalamnya. Karena itu plakton yang tertangkap sangat bergantung pada ukuran mesh size, maka ukuran mesh size yang digunakan harus disesuaikan dengan jenis atau ukuran plankton yang akan diamati. Ukuran plakton yag relatif besar (terutama zooplankton) menggunakan jaring No.0 atau No.3, sedangkan yang lebih untuk plankton yang lebih kecil menggunakan No.15 atau No.20. untuk perairan dangkal didaerah tropis, Wickstead menganjurkan mesh size dengan ukuran 30-50 µm untuk fitoplankton dan zooplankton  kecil. Sedangkan untuk mezooplakton yang lebih besar digunakan ukuran mesh size 150-175 µm.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.    Menurunkan alat ke kolom air yang ingin diambil sampel plankton

b.   Menyaring dan mengangkat alat ke permukaan

c.    Memasukan sampel ke dalam wadah sampel yang sudah disiapkan

Life Jacket

            Life jacket merupakan perangkat yang dirancang untuk membantu pemakai, baik secara sadar atau di bawah sadar, untuk tetap mengapung dengan mulut dan hidung berada di atas permukaan air atau pada saat berada dalam air. Perangkat yang dirancang dan disetujui oleh pihak yang berwenang dalam hal ini Biro Klasifikasi Indonesia untuk digunakan oleh sipil dalam rekreasi berlayar, pelaut, kayak, kano, dll). Baju pelampung yang berbeda dirancang untuk digunakan oleh penumpang dan awak pesawat dari (helikopter, pesawat udara) dan kapal komersial (kapal tunda, kapal penumpang, feri, kapal laut). Perangkat yang digunakan oleh militer (angkatan udara, pasukan khusus, marinir, angkatan laut, penjaga pantai) dan kepolisian.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a. Memastikan life jacket dalam keadaan tidak dalam cacat

b. Memastikan life jacket  memiliki ukuran yang sesui saat digukanan

c. Memasang life jacket  dan kencangkan sesuai ukuran tubuh

Kompas

            Kompas adalah alat navigasi untuk menentukan arah berupa sebuah panah penunjuk magnetis yang bebas menyelaraskan dirinya dengan medan magnet bumi secara akurat. Kompas memberikan rujukan arah tertentu, sehingga sangat membantu dalam bidang navigasi. Arah mata angin yang ditunjuknya adalah utara, selatan, timur, dan barat. Apabila digunakan bersama-sama dengan jam dan sekstan, maka kompas akan lebih akurat dalam menunjukkan arah. Alat ini membantu perkembangan perdagangan maritim dengan membuat perjalanan jauh lebih aman dan efisien dibandingkan saat manusia masih berpedoman pada kedudukan bintang untuk menentukan arah.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.      Memegang kompas dengan benar (Flat position)

b.     Memfokuskan pada titik di kejauhan

c.      Memutar dial derajat

d.     Mencari dimana panah arah perjalanan berpotongan dengan dial derajat

e.      Melihat dan menentukan arah dari posisi yang diukur

Wind Detector

Wind detector adalah instrumen kelautan untuk mengukur kecepatan angin rata-rata, suhu, arah angin dan kelembaban.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.      Merangkai seperangkat wind detector.

b.     Memasang wind detector pada sebuah tiang bambu berukuran kurang lebih 10 meter.

c.      Mengarahkan wind detector  kearah utara

d.     Meletakkan tiang bambu di tempat yang jauh dari bangunan tinggi atau penghalang apapun.

e.      Mengklik ‘Temp’ pada pada tombol display untuk mengetahui kelembaban udara.

f.    Mengklik ‘Wind’ untuk mengetahui arah dan kecepatan angin.

g.     Mencatat data yang diperoleh.

Layang-layang Arus

Layang-layang arus adalah instrumen kelautan yang digunakan untuk mengetahui arah dan kecepatan arus di suatu perairan.

Pengguaan Alat

Prosedur Kerja:

a.      Menurunkan drague drafter arus ke perairan.

b.     Menunggu drague drafter arus tertarik pada jarak yang sudah ditentukan

c.      Mengukur kecepatan arus dengan menggunakan stopwatch

d.     Mengarahkan arah arus dengan menggunakan kompas

e.      Mencatat hasil pengukuran.

Grap Sampler

            Grap sampler adalah alat yang sering digunakan dalam pengangkatan sedimen permukaan dari dasar  laut .Pengambilan dengan grab ini biasanya ditujukan untuk keperluan seperti analisa besar butir, analisa organisme bentos, dan analisa kimia sedimen terutama pada lapisan atas dari sedimen sampai beberapa cm kedalaman

            Grab sampler ada yang terbuat dari besi, secara pengalaman saya dalam penggunaan grab sedimen atau metode penggunaan alat grab sedimen cukup mudah, untuk pengambilan sampel sendiri dibutuhkan beberpa orang untuk melakukan nya, pertama buka bagian grab dengan penarikan pada tali,setelah grab terbuka lalu turan kan ke permukaan dasar laut secara perlahan, saat grab sedimen sampai didasar permukaan akan terasa dengan kendornya tali, maka kita dapat mengankat grab,setelah pengankatan kita dapat melakukan pengecekan apakah sudah terdapat sedimen yang cukup untuk kita pakai, setelah terasa cukup didapatlah sedimen yang terperangkap pada alat, maka sedimen dapat disimpan diplastik untuk selanjutnya di bawa ke laboratorium untuk analisa lebih lanjut.

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja:

a.      Memasang pengunci grap agar posisinya terbuka.

b.     Menurunkan grap ke dalam perairan laut hingga mencapai dasar.

c.   Mengangkat sedikit alat tersebut agar pada saat menghentakkannya dapat membuka kunci dan menancapkannya di dasar perairan. Lalu, air akan masuk ke dalam grab sampler hingga alat tersebut terkunci dan merangkap sampel.

d.     Mengangkat kembali grap dan ambil sampel sedimen

Tiang Gelombang

Tiang kelombang adalah instrumen kelautan yang digunkan untuk melakukan pengukuran tinggi dan lembah suatu perairan

Penggunaan Alat

Prosedur Kerja :

a.        Memasang tiang gelombang ke perairan laut yang memiliki gelombang yang tidak pecah.

b.       Menahan tiang gelombang tetap tegak saat pengukuran

c.       Mengukur ketinggian gelombang dengan mengamati puncak dan lembah gelombang datang yang mengenai tiang gelombang.

d.       Mencatat hasil pengukuran.

Tiang Pasang Surut

Tiang pasang surut adalah instrumen kelauatan yang digunakan untuk mengukur pasang surut di suatu perairan.

Pengguanaan Alat

Prosedur Kerja :

a.      Memasang tiang pasang surut dengan bagian bawah menyentuh dasar perairan.

b.     Mengikat tiang pasang surut pada kayu yang tertancap untuk menahan posisi tiang tersebut.

c.      Mencatat tinggi muka air dengan jangka waktu yang telah ditentukan.

DAFTAR PUSTAKA

Vitousek, P.M. and H., Farrington. 1997. Nutrient limitation and soil development: experimental test of a biogeochemical theory. Biogeochem., 37, 63–75.

Radzi, Ahmad. 2007. Asas Instrumentasi dan Pengukuran fisik. Universitas Teknologi Malaysia : Malaysia,