Salah satu parameter kualitas air yang sangat mempengaruhi kelangsungan hidup dan pertumbuhan ikan dan udang adalah salinitas. Salinitas adalah salah satu parameter kualitas air yang secara langsung mempengaruhi metabolisme ikan maupun udang, terutama proses osmoregulasi. Salinitas sangat berpengaruh terhadap organisme perairan untuk mengontrol keseimbangan air dan ion antara tubuh dengan lingkungannya. Jika kondisi salinitas mengalami fluktuasi, maka semakin banyak pula energi yang dibutuhkan ikan maupun udang untuk proses metabolismenya.
Salinitas dibutuhkan oleh ikan dan udang untuk mengatur keseimbangan cairan yang dapat merangsang pertumbuhan lebih cepat. Energi yang berasal dari makanan dapat dimanfaatkan sepenuhnya untuk meningkatkan pertumbuhan, sehingga proses fisiologis akan berjalan normal.
Di luar kisaran salinitas optimal, hewan akan mempunyai rasio konversi pakan yang lebih buruk, tingkat pertumbuhan yang lambat, lebih banyak stres dan kerentanan terhadap penyakit.
Salinitas dalam air disebabkan oleh adanya ion-ion terlarut. Delapan ion utama menyusun sebagian besar salinitas. Yang bermuatan positif, disebut kation, adalah kalsium, magnesium, natrium, dan kalium. Ion atau anion yang bermuatan negatif adalah klorida, sulfat, bikarbonat, dan karbonat. Bikarbonat dan karbonat biasanya dianggap bersamaan, karena air dengan pH di bawah 8,3 tidak mengandung karbonat, dan pada nilai pH yang lebih tinggi, sebagian bikarbonat berubah menjadi karbonat.
Salinitas seringkali dilaporkan dalam satuan bagian per seribu (ppt), dimana 1.000 miligram per liter = 1 ppt. Air tawar biasanya dianggap memiliki salinitas kurang dari 1 ppt. Salinitas air laut rata-rata 34.560 miligram per liter atau 34,5 ppt. Salinitas rata-rata air sungai di dunia adalah sekitar 120 miligram per liter atau 0,12 ppt.
Mengukur salinitas
Salinitas dapat diukur dengan menentukan konsentrasi ionik dan menjumlahkan nilainya. Namun, di perairan asin, biasanya diperkirakan dari hubungan antara salinitas dan kepadatan, konduktivitas listrik, atau indeks bias.
Ada juga hubungan erat antara konsentrasi klorida dan salinitas di perairan laut dan muara. Perkiraan salinitas yang baik dapat diperoleh dengan mengalikan konsentrasi klorida dalam miligram per liter dengan 1,8.
Di air tawar, konsentrasi total padatan terlarut biasanya memberikan perkiraan salinitas yang sangat baik. Total padatan terlarut diukur dengan menguapkan air dan menimbang sisa garam. Sifat hidroskopis garam mencegah penggunaan teknik ini dalam air garam dengan salinitas sedang hingga tinggi.
Konduktivitas listrik juga dapat digunakan untuk memperkirakan salinitas air tawar. Variasi komposisi ionik di air tawar jauh lebih besar dibandingkan di air payau atau air laut. Ion yang berbeda berkontribusi berbeda terhadap konduktivitas listrik, yang mempengaruhi hubungan antara konduktivitas dan salinitas.
Efek pada hewan akuatik
Salinitas mempunyai dampak yang besar terhadap organisme perairan karena adanya hubungan salinitas dengan tekanan osmotik. Tekanan osmotik adalah sifat koligatif larutan yang dapat divisualisasikan dengan mempertimbangkan dua larutan dengan salinitas berbeda yang dipisahkan oleh membran semipermeabel yang memungkinkan molekul air lewat di antara larutan, tetapi menghalangi ion dan zat terlarut lainnya.
Pada sisi membran yang menghadap larutan yang lebih pekat, membran tersebut terkena lebih banyak partikel zat terlarut dibandingkan sisi lainnya. Dengan demikian, lebih banyak molekul air yang berpindah dari larutan encer ke larutan pekat dibandingkan dengan arah sebaliknya. Pergerakan molekul air ke sisi yang kurang pekat berlanjut hingga kedua larutan memiliki konsentrasi ion yang sama.
Permukaan luar hewan air dapat dianggap sebagai membran semipermeabel antara cairan tubuh mereka dan lingkungan luar. Cairan tubuh memiliki konsentrasi garam sekitar 9.000 miligram per liter. Dengan demikian, cairan hewan air tawar biasanya lebih terkonsentrasi pada ion dan partikel lain dibandingkan air di sekitarnya. Ketika air masuk ke dalam tubuh hewan, mereka harus mengeluarkan air dan menahan ion serta partikel lain untuk mempertahankan tekanan internal normal.
Organisme laut memiliki konsentrasi ion yang lebih rendah dalam cairan tubuhnya dibandingkan di air laut. Dengan demikian, mereka kehilangan air ke luar, dan harus mengambil air dan mengeluarkan ion untuk mempertahankan tekanan internal yang normal.
Ketika ikan air tawar dihadapkan pada peningkatan salinitas, mereka harus menggunakan energi untuk mengambil air dan mengeluarkan ion. Karena energi ini harus dikurangi dari energi yang diperoleh dari makanan yang mereka konsumsi, maka lebih sedikit energi yang tersedia untuk pertumbuhan dan tujuan lainnya. Demikian pula, ketika organisme laut ditempatkan di air dengan salinitas rendah, mereka menggunakan energi tambahan untuk mengimbangi konsentrasi ion yang lebih rendah di air di sekitarnya.
Relevansi budidaya perikanan
Spesies budidaya disesuaikan dengan kisaran salinitas optimal tertentu. Di luar kisaran tersebut, mereka mempunyai rasio konversi pakan yang lebih besar, pertumbuhan lebih lambat, menjadi stres dan rentan terhadap penyakit, atau bahkan mati.
Beberapa spesies dapat beradaptasi pada rentang salinitas yang lebih luas dibandingkan spesies lainnya. Udang sangat toleran terhadap salinitas yang bervariasi. Misalnya, udang vannamei dan udang monodon dibudidayakan di perairan dengan salinitas berkisar antara 1 ppt hingga lebih dari 40 ppt. Namun, salinitas yang ekstrim akan menimbulkan stres, dan budidaya udang tidak terlalu bermasalah pada salinitas di atas 5 ppt dan di bawah 40 ppt. Salinitas yang ekstrim sangat menimbulkan stres ketika suhu juga ekstrim.
Tambak udang di muara atau pesisisir seringkali memiliki variasi salinitas musiman yang luas. Pada musim hujan, salinitas bisa turun drastis, sedangkan pada musim kemarau salinitasnya bisa melebihi salinitas air laut.
Wilayah darat pedalaman
Saat ini terdapat minat yang besar untuk membudidayakan spesies laut dan muara di perairan bersalinitas rendah di wilayah darat pedalaman. Untuk spesies seperti ikan sea bass, salinitas air telah ditingkatkan dengan menambahkan garam batu ke kolam air tawar. Di Thailand, larutan air garam dengan salinitas 100 hingga 200 ppt dari penguapan pantai telah ditempatkan di kolam air tawar untuk meningkatkan salinitas dan memungkinkan budidaya udang. Di beberapa tempat lain, tersedia air tanah atau air permukaan dengan salinitas yang cukup.
Meskipun perairan ini memiliki salinitas yang cukup, ketidakseimbangan ion-ion utamanya dapat mempengaruhi pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan dan udang. Masalah yang paling menonjol adalah konsentrasi kalium yang rendah. Masalah ini telah diatasi dengan menerapkan kalium klorida untuk menghasilkan konsentrasi kalium yang setara dengan 10 kali salinitas. Konsentrasi magnesium yang rendah juga dapat berdampak negatif terhadap pertumbuhan spesies budidaya di air dengan salinitas rendah.
Petambak udang terkadang menambahkan air tawar ke tambak pesisir untuk menurunkan salinitas. Pengambilan air tanah untuk tujuan ini tidak dianjurkan, karena dapat menyebabkan intrusi (pergerakan) air asin ke dalam akuifer (lapisan tanah yang mengandung air) air tawar.
