Kebinasaan ikan

Kebinasaan ikan atau kematian ikan massal adalah gejala kematian populasi ikan dan hewan laut pada umumnya secara lokal. Penyebab utama adalah berkurangnya oksigen di dalam air, yang dapat terjadi karena berbagai hal seperti kekeringan, ledakan alga, populasi berlebih, atau peningkatan temperatur air. Penyakit dan parasit ikan juga mampu menyebabkan kebinasaan ikan. Keracunan akibat pencemaran air juga dapat menjadi penyebab namun jarang terjadi.

Terdapat banyak hal yang menyebabkan kematian ikan secara massal, namun kekurangan oksigen menjadi penyebab yang paling umum

Kebinasaan ikan dapat menjadi gejala awal dari tekanan terhadap kualitas lingkungan. Berbagai spesies ikan memiliki toleransi yang begitu rendah terhadap perubahan kondisi lingkungan dan kematian ikan-ikan tersebut dapat menjadi indikator masalah lingkungan di habitat mereka. Lingkungan tempat mereka tinggal juga memiliki hubungan secara langsung maupun tidak langsung dengan sumber daya alam yang terkait dengan manusia, seperti air minum; dan juga terkait dengan kehidupan hewan dan tumbuhan lainnya. Pencemaran dan kerusakan lingkungan dapat berpengaruh pada organisme pada jenjang usia tertentu, dengan larva ikan lebih rentan. Gejala kekurangan oksigen terlarut cenderung lebih mempengaruhi ikan besar dibandingkan ikan kecil dikarenakan rasio luas permukaan insang berbanding massa tubuh ikan. Sedangkan gejala pencemaran zat berbahaya dapat mempengaruhi banyak spesies, dengan penumpukan zat terbanyak terdapat pada hewan penyaring.

Penyebab

Kebinasaan ikan dapat terjadi oleh beberapa sebab. Penyebab alami yang paling sering terjadi adalah hipoksia yang terjadi karena berbagai sebab seperti ledakan populasi alga, kekeringan, dan perubahan temperatur. Pencemaran air akibat limbah yang dibuang oleh manusia menjadi penyebab utama secara antroposentrik, termasuk limpasan pertanian, limpasan permukaan air perkotaan, tumpahan minyak, praktik penangkapan ikan yang buruk (misal penggunaan bom dan racun sianida), dan sebagainya.

Bencana alam (gempa bumi bawah laut) kejadian alami lainnya juga dapat menyebabkan kebinasaan ikan, termasuk jika kejadian alami tersebut menyebabkan penumpukan pada satu tingkatan trofik pada rantai makanan dan mengganggu kestabilan ekosistem. Namun standar dan protokol penyelidikan kebinasaan ikan sering kali lemah sehingga berbagai jenis kasus kebinasaan ikan sering kali disimpulkan sebagai "kasus dengan sebab yang tidak diketahui".

Berkurangnya oksigen

Kebinasaan ikan mas di Danau Albert (New South Wales) akibat tekanan pada lingkungan

Oksigen masuk ke air melalui difusi. Jumlah oksigen yang dapat terlarut oleh air amat ditentukan oleh tekanan atmosfer, temperatur air, dan kadar garam. Secara kimiawi, peningkatan kadar garam dan temperatur mengurangi tingkat kelarutan oksigen, sehingga kadar oksigen di dalam air dapat berfluktuasi sepanjang hari karena keberadaan dan sudut datang cahaya matahari serta cuaca. Keberadaan oksigen juga ditentukan oleh keberadaan tumbuhan dan hewan yang matu dan membusuk. Di lingkungan beriklim sedang, fluktuasi kadar oksigen dapat terjadi secara ekstrem dari kondisi jenuh sampai hampir hilang. Keterkaitan cahaya matahari dan kadar oksigen secara biologis dikarenakan jumlah mikroorganisme fotosintetik di air dan pH air. Temperatur juga mempengaruhi pH air dan berbagai mikroorganisme fotosintetik memiliki persyaratan kondisi lingkungan yang ideal untuk tumbuh.

Ledakan populasi alga

Pasang merah adalah ledakan alga merah dinoflagellata yang umum terjadi di Teluk Meksiko

Artikel utama: Ledakan populasi alga

Ledakan populasi alga adalah keberadaan sejumlah besar alga yang mengapung di permukaan air. Ledakan populasi alga terjadi secara alami pada perairan yang mengandung nutrisi tinggi, meski keberadaan nutrisi tinggi tersebut dapat terjadi dari sumber yang tidak alami, misal dari limpasan nutrisi tanah pertanian dan limbah peternakan. Beberapa spesies alga memproduksi toksin, tetapi sebagian besar kasus kebinasaan ikan yang melibatkan ledakan populasi alga terjadi akibat turunnya kadar oksigen terlarut. Ketika alga mati, proses dekomposisi akan memakan banyak oksigen. Di Estonia, kombinasi ledakan alga dan peningkatan temperatur menyebabkan kebinasaan ikan. Penanganan tumpukan alga di perairan harus diperhatikan dengan cermat agar tidak menyebabkan kematian alga dalam jumlah besar sekaligus.

Beberapa penyakit juga disebabkan oleh alga dan menyebabkan kebinasaan ikan, seperti dinoflagellata Pfiesteria piscicida. Alga ini pada awalnya tidaklah beracun, tetapi zoospora yang dihasilkan dari alga ini memakan ekskresi dari ikan. Zoospora ini mengeluarkan neurotoksin yang menyebabkan pendarahan pada ikan. Dinoflagellata dewasa lalu memakan darah dan kulit dari ikan yang mengalami penyakit tersebut. Kasus seperti ini dapat dianggap alami untuk mengendalikan populasi ikan yang berlebih di suatu tempat, tetapi laju kebinasaan ikan yang tidak wajar dapat disebabkan oleh pencemaran bahan organik dari daratan.

Pasang merah yang dihasilkan dari ledakan populasi alga berwarna merah, khususnya Karenia brevis diketahui umum terjadi di Teluk Meksiko. Pada konsentrasi tinggi, alga ini menyebabkan perairan menjadi berwarna merah kecoklatan. Alga ini memproduksi toksin yang mematikan sistem saraf pusat dari ikan sehingga ikan tidak mampu bernafas dan mati. Toksin ini juga beracun bagi manusia dan dapat terakumulasi pada kerang. Spesies alga penyebab pasang merah lainnya yaitu Alexandrium fundyense di Teluk Maine.

Penyakit dan parasit

Sebuah kolam di New Forest, Inggris, telah diremediasi setelah terjadinya infeksi virus yang membunuh yang membunuh semua ikan

Ikan dapat terjangkit berbagai virus, bakteri, dan jamur parasit penyebab penyakit. Semua itu terdapat secara alami di air. Ikan yang stress karena berbagai hal seperti peningkatan temperatur dan kondisi air yang kurang optimal lebih rentan terhadap parasit. Pada tahun 2004, kebinasaan ikan terjadi di Sungai Shenandoah di musim semi. Ketika itu air mencapai temperatur sekitar 50 derajat Fahrenheit lalu meningkat hingga 70an Fahrenheit. Turunnya imunitas tubuh ikan disebabkan oleh kondisi lingkungan dan pencemaran yang menyebabkan rentannya ikan terhadap serangan bakteri. Pada budi daya ikan, di mana kepadatan populasi ikan dioptimisasi, parasit dan penyakit dapat menyebar secara cepat.

Beberapa gejala awal ikan mengalami infeksi penyakit diantaranya:

1. Perubahan warna, pendarahan, muncul bintik pada kulit
2. Bentuk yang tidak normal
3. Perilaku ikan yang tidak wajar, seperti berkumpul pada satu titik, tidak bisa mengapung, berputar-putar, dan sebagainya
4. Minimnya aktivitas atau respon
5. Tidak memiliki selera makan

Temperatur air

Seperti dijelaskan di atas, temperatur air mempengaruhi tingkat kelarutan oksigen. Secara umum, air yang lebih dingin melarutkan oksigen lebih banyak. Kasus berkurangnya kadar oksigen akibat temperatur tinggi yang menyebabkan kebinasaan ikan pernah terjadi di Teluk Delaware. Di bulan September 2010 kebinasaan ikan terjadi di Sungai Mississippi di Louisiana yang merupakan kombinasi dari temperatur tinggi dan surutnya air. Umumnya kebinasaan ikan memang terjadi setiap tahun di akhir musim panas, tetapi dalam jumlah yang jauh lebih sedikit dibandingkan pada kejadian tersebut.

Periode cuaca yang panas meningkatkan temperatur di permukaan air. Air yang hangat akan terus berada di atas sehingga air yang dingin akan tetap berada di bawah, menyebabkan pembentukan lapisan. Meski air yang dingin mengandung banyak oksigen, tetapi difusi dari atmosfer melalui permukaan diperlukan untuk menjaga kadar oksigen di bawah permukaan air mencukupi. Dengan konveksi air yang minimum, maka akses ikan terhadap oksigen akan lebih sedikit.

Temperatur yang terlalu rendah juga dapat menyebabkan kebinasaan ikan, terutama spesies yang tidak toleran terhadap cuaca dingin. Kasus seperti ini pernah terjadi ketika ikan nila diintroduksi ke Florida. Ketika di musim dingin, ikan nila berhenti makan di temperatur 16 derajat Celcius, dan mulai mati di temperatur 7 derajat Celcius. Pada bulan Januari 2011 kasus kebinasaan ikan selektif terkait temperatur dingin juga terjadi di Maryland dan membunuh ikan yang muda saja.

Toksin

Limpasan pertanian, air pembuangan, limpasan permukaan, dan tumpahan bahan kimia berbahaya dapat menyebabkan air menjadi beracun dan mematikan bagi hewan air. Beberapa spesies alga juga dapat memproduksi toksin yang dalam jumlah besar dapat menyebabkan kebinasaan ikan. Spesies alga tersebut yaitu Aphanizomenon, Anabaena, dan Microcystis. Di Louisiana pada tahun 1950an, kebinasaan ikan terjadi akibat keberadaan pestisida endrin di perairan. Air yang tidak memiliki sifat buffer yang baik akan mudah mengalami perubahan sifat akibat keberadaan bahan kimia tertentu yang dapat memicu kebinasaan ikan. Senyawa aluminium diketahui dapat menyebabkan kebinasaan ikan dengan kombinasi kondisi pH, ion kalsium, dan ion kompleks lainnya.

Pada tahun 1997, pabrik fosfat di Florida tanpa sengaja menumpahkan 60 juta galon cairan asam ke sungai dan menyebabkan turunnya pH air menjadi 4 sepanjang 36 mil aliran sungai, mengakibatkan kematian sekitar 1.3 juta ikan.

Tumpahan wiski secara tidak sengaja pernah terjadi di Sungai Kentucky. Wiski merupakan senyawa non toksik namun telah menyebabkan kebinasaan ikan akibat mikroba air mengkonsumsi wiski tersebut dan menyebabkan hilangnya oksigen di perairan.

Lihat pula

• Portal Pertanian

• Ledakan populasi alga
• Peningkatan keasaman air laut

Referensi

1. U.S. Environmental Protection Agency. Washington, DC (2000). "The Quality of Our Nation’s Waters - A Summary of the National Water Quality Inventory: 1998 Report to Congress." Document no. EPA-841-S-00-001. p. 18.
2. University of Florida. Gainesville, FL (2005). "Fish kill." 2008-09-24 di Wayback Machine. Plant Management in Florida's Waters.
3. Noga, Fish Disease: Diagnosis and Treatment, 2010, John Wiley and Sons ISBN 0-8138-0697-6, p. 316
4. Oregon State University (2006). "Deadly hypoxic event finally concludes"
5. La,V. and S. J. Cooke. (2011). "Advancing the science and practice of fish kill investigations." 2012-04-25 di Wayback Machine. Reviews in Fisheries Science. 19(1): 21-33.
6. Saraghan, M. (October, 2011). EPA Scientist Points at Fracking in Fish-Kill Mystery. Scientific American. Retrieved September 8, 2012.
7. Oxygen Solubility in Fresh and Sea Water. Engineeringtoolbox.com. Diakses 23 Mei 2012.
8. A Beginner’s Guide to Water Management – Fish Kills, Information Circular 107, University of Florida IFAS Extension, 2003 read online
9. Ambient Water Quality Criteria for Dissolved Oxygen 2010-08-11 di Wayback Machine.. Env.gov.bc.ca. Diakses 23 Mei 2012.
10. Fish kill in Estonia lake in 2002 due to combination of algae bloom and high temps. Books.google.com. Diakses 23 Mei 2012.
11. Moyle and Cech, 2004, page 466
12. Burkholder JM, Glasgow HB and Hobbs CW (1995) "Fish kills linked to a toxic ambush-predator dinoflagellate: distribution and environmental conditions" Marine Ecology Progress Series.
13. Magnien RE (2001) "The Dynamics of Science, Perception, and Policy during the Outbreak of Pfiesteria in the Chesapeake Bay" BioScience 51(10):843-852.
14. "Red Tide FAQ - Is it safe to eat oysters during a red tide?". www.tpwd.state.tx.us. Diakses tanggal 2009-08-23. 
15. "Harmful Algal Blooms: Red Tide: Home". www.cdc.gov. Diakses tanggal 2009-08-23. 
16. "Red Tide Fact Sheet - Red Tide (Paralytic Shellfish Poisoning)". www.mass.gov. Diakses tanggal 2009-08-23. 
17. "Red Tide FAQ". www.tpwd.state.tx.us. Diakses tanggal 2009-08-23. 
18. information from the Department of Environmental Quality, Virginia, USA 2011-05-24 di Wayback Machine.; History of fish kills in the Shenandoah watershed, Virginia 2011-05-24 di Wayback Machine.
19. Fish Kills - Their Causes and Prevention, Virginia Tech, Virginia Cooperative Extension Publication 420-252, 2009. (PDF)
20. Agustus 2010, fish kill in Delaware Bay linked to high temperatures – low oxygen 2010-08-18 di Wayback Machine.. Newjerseynewsroom.com (2010-08-12). Diakses 23 Mei 2012
21. Slideshow: Massive fish kill Massive Fish Kill Not BP's Fault
22. CNN story on Jan 6, 2011 Fish kill in Maryland. Cnn.com (2011-01-06). Diakses 23 Mei 2012.
23. Larson et al., 1997, Pesticides in Surface Waters: distribution, trends and governing factors. CRC Press ISBN 1-57504-006-9 p. 278
24. http://www.sekj.org/PDF/anzf33/anzf33-517p.pdf. (PDF) . Diakses 23 Mei 2012.

Pranala luar

Video luar

Red tide outbreak and fish kill

• Herring, and Scott (2002) Fish Kill in the Gulf of Oman: A space-based diagnosis NASA: Earth Observatory, featured article.
• La, V. and S.J. Cooke (2011). Advancing the Science and Practice of Fish Kill Investigations 2012-04-25 di Wayback Machine. Reviews in Fisheries Science 19(1): 21–33.
• Oxygen Depletion in Ponds, University of Georgia Cooperative Extension Service, Publication L233, 1993
• Fish Kills – Their Causes and Prevention, Virginia Tech, Virginia Cooperative Extension Publication 420-252, 2009
• Fish Kills in Coastal Georgia Ponds and Lagoons, Georgia Department of Natural Resources^{[pranala nonaktif permanen]}
• "The Fish Kill Mystery" 2008-11-20 di Wayback Machine. – Erica F. Kosal, North Carolina Wesleyan College (2003)
• Maryland DNR page on Pfiesteria (sometimes toxic dinoflagellate) 2011-04-20 di Wayback Machine.
• Fish kill hotline in Florida to report observed fish kills 2007-03-23 di Wayback Machine.