Universitas Airlangga Official Website

Mikroplastik di Kolam Budidaya Air Tawar: Ancaman bagi Sistem Akuakultur Terpadu

Ilustrasi AIP (Foto: UNAIR NEWS)
Ilustrasi AIP (Foto: UNAIR NEWS)

Mikroplastik kini menjadi salah satu pencemar lingkungan yang semakin banyak ditemukan di perairan. Dalam dunia perikanan budidaya, keberadaan mikroplastik menjadi perhatian penting, terutama dalam sistem budidaya modern yang mengandalkan keseimbangan antarorganisme. Salah satu sistem yang mulai banyak dikembangkan adalah Integrated Multi-Trophic Aquaculture atau IMTA. IMTA atau sistem budidaya terpadu adalah sistem budidaya yang memelihara beberapa jenis organisme dengan peran berbeda dalam satu rangkaian ekosistem yang bertujuan agar limbah dari satu organisme dapat dimanfaatkan oleh organisme lain, sehingga penggunaan nutrien menjadi lebih efisien dan pencemaran lingkungan dapat ditekan. Pada penelitian ini, sistem IMTA air tawar terdiri atas tiga kompartemen utama, yaitu ikan rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), kerang air tawar dari kelompok Unionidae, dan duckweed (Lemna minor). Ketiganya memiliki fungsi berbeda. Ikan menjadi komoditas utama yang menghasilkan biomassa. Kerang berperan sebagai penyaring partikel di air. Sementara itu, duckweed membantu menyerap nutrien terlarut dan menghasilkan biomassa tanaman.

Penelitian ini menguji pengaruh mikroplastik polietilena atau PE berukuran 10–20 mikrometer. Ada empat perlakuan yang digunakan. Perlakuan pertama adalah Kontrol (P0), yaitu sistem tanpa mikroplastik. Paparan mikroplastik melalui pakan ikan, dengan dosis 5 partikel per 100 gram pakan (P1). Paparan mikroplastik melalui air, dengan konsentrasi 35 partikel per liter pada aliran masuk tangki ikan (P2). Serta paparan gabungan, yaitu mikroplastik diberikan melalui pakan sekaligus air (P3). Penelitian ini dilakukan selam 90 hari dengan menggunakan 2 tahapan yaitu fase pemaparan dan depurasi dengan masing-masing fase adalah 45 hari. Pada setiap perlakuan, organisme dipelihara pada 3 kolam yang berbeda yaitu ikan rainbow trout (kolam 1); Kerang air tawar (kolam 2); dan duckweed (kolam 3). Proses pengambilan sampel dilakukan setiap 15 hari

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan ikan rainbow trout hanya mengalami perbedaan yang relatif kecil diantara perlakuan. Pada beberapa titik pengamatan, terutama di tengah masa paparan, kelompok ikan yang terkena mikroplastik menunjukkan penurunan pertumbuhan sementara dibandingkan kelompok kontrol. Artinya, mikroplastik tidak langsung menyebabkan gangguan pertumbuhan yang drastis pada ikan. Namun, adanya penurunan sementara ini menunjukkan bahwa ikan tetap merespons keberadaan mikroplastik di lingkungannya, baik yang masuk melalui air maupun melalui pakan. Kerang air tawar dalam sistem IMTA berfungsi sebagai organisme penyaring. Mereka membantu membersihkan air dengan menyaring partikel tersuspensi. Dalam penelitian ini, kemampuan filtrasi kerang tidak menunjukkan perubahan besar yang konsisten antarperlakuan yang menunjukkan bahwasanya pemberian paparan mikroplastik tidak secara jelas menekan kinerja filtrasi kerang pada semua waktu pengamatan. Meskipun begitu, kerang berpotensi berinteraksi langsung dengan partikel tersebut karena cara makannya yang menyaring air.

Dibandingkan ikan dan kerang, duckweed menunjukkan respons yang lebih jelas. Biomassa duckweed cenderung lebih rendah pada perlakuan paparan gabungan, yaitu ketika mikroplastik masuk melalui air dan pakan secara bersamaan. Duckweed biasanya tumbuh cepat dan berperan penting dalam menyerap nutrien dari air. Jika pertumbuhannya terganggu, maka fungsi ekologisnya dalam sistem IMTA juga dapat menurun. Penurunan biomassa duckweed menyebabkan kemampuannya dalam menyerap nutrien terlarut berkurang. Sedangkan dari penggunaan perlakuan berupa paparan gabungan,secara langsung menyebabkan penurunan produktivitas dari sistem secara keseluruhan dibandingkan kontrol. Efek gabungan melaui paparan pada air dan pakan secara langsung dapat mengganggu biomassa organisme dan menurunkan efisiensi sistem budidaya terpadu.

Setelah fase paparan selama 45 hari, penelitian dilanjutkan dengan fase depurasi selama 45 hari menunjukkan bahwa sistem IMTA memiliki potensi pemulihan setelah tekanan mikroplastik dikurangi atau dihentikan. Penelitian ini memberi gambaran bahwa mikroplastik dapat memengaruhi kinerja sistem akuakultur air tawar, terutama ketika paparan terjadi melalui lebih dari satu jalur. Sistem IMTA memang dirancang untuk lebih efisien dan ramah lingkungan, tetapi tetap rentan terhadap pencemar modern seperti mikroplastik. Temuan ini juga menegaskan bahwa penilaian dampak mikroplastik tidak cukup hanya dilihat dari satu spesies. Dalam sistem terpadu, perubahan kecil pada ikan, kerang, atau duckweed dapat saling berkaitan dan akhirnya memengaruhi produktivitas keseluruhan. Bagi pengembangan akuakultur berkelanjutan, hasil penelitian ini menjadi pengingat bahwa kualitas air, kualitas pakan, dan pengendalian pencemar mikro harus menjadi bagian penting dari manajemen budidaya.

Penulis:
Muhammad Hanif Azhar, S.Pi., M.Si.

Informasi lebih lengkap dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:

https://link.springer.com/article/10.1007/s10499-026-02508-z.

(Tunçelli et al., 2026)

Tunçelli, G., Azhar, M. H., MemiÅŸ, D., Erkan, N., Can-Tuncelli, I., Özden, Ö., Dagsuyu, E., Turkyilmaz Mutlu, İ. B., & Yanardag, R. (2026). Microplastic exposure reduces multi-trophic biomass yield in a freshwater integrated aquaculture system. Aquaculture International34(3), Article 104. https://doi.org/10.1007/s10499-026-02508-z