Air merupakan sumber kehidupan bagi biota perairan. Tingkat keanekaragaman hayati di perairan yang higienis dan bebas polusi akan tinggi. Air yang higienis tidak hanya mendukung kehidupan biota perairan saja, tetapi biota terestrial yang hidup di sekitar wilayah perairan tersebut.
Aktivitas insan sanggup mencemari perairan. Air yang sudah terkotori tidak sanggup dimanfaatkan dengan optimal. Biota yang hidup di dalam perairan yang terkotori juga terbatas, sehingga tingkat keanekaragaman hayati di perairan rendah. Biota perairan lain yang tidak tahan dengan peningkatan konsentrasi polutan, akan menyingkir dan bahkan mati kalau sudah tidak sanggup ditoleransi oleh tubuhnya. Biota perairan yang tahan terhadap peningkatan konsentrasi polutan bisa bertahan sehingga menguasai relung perairan yang kosong.
Pencemaran Air
Perairan yang higienis sangat mendukung kehidupan biota perairan tawar. Faktor fisika, kimiawi, dan biologi suatu perairan sanggup menjadi indikator pencemaran. Banyak biota perairan tawar tidak mempunyai kemampuan toleransi yang sama terhadap zat pencemar, sedangkan biota perairan tawar yang toleransi terhadap zat pencemar sangat sedikit.
Komponen dari faktor fisika perairan, antara lain suhu, turbiditas, dan kecerahan. Suhu menjadi faktor pembatas bagi kehidupan lantaran mempengaruhi sistem metabolisme badan makhluk hidup. Limbah pencemar yang gres dibuang sanggup bersuhu tinggi sehingga biota yang tidak tahan terhadap suhu yang ekstrim atau terhadap peningkatan suhu yang drastis sanggup mati.
Turbiditas dan kecerahan mempunyai relasi yang erat, hanya saja turbiditas ditinjau dari tingkat kegelapan suatu perairan sedangkan kecerahan ditinjau dari tingkat kecerahan atau penetrasi cahaya suatu perairan. Partikel-partikel zat pencemar sanggup menghalangi penetrasi cahaya ke dalam perairan. Penetrasi cahaya yang rendah di suatu perairan menjadikan tumbuhan/alga yang hidup di dasar perairan tidak sanggup berfotosintesis. Ketidakmampuan untuk berfotosintesis sanggup menjadikan penurunan produktivitas primer dan mengganggu jaring-jaring masakan suatu perairan. Perairan yang terkotori juga sanggup menimbulkan perubahan warna menjadi warna coklat, hitam, atau pun warna-warna lain tergantung pada zat pencemar yang masuk ke perairan.
Komponen dari faktor kimia perairan, antara lain DO, BOD, COD, dan konsentrasi zat terlarut lain. Perairan yang sudah terkotori umumnya mempunyai DO yang rendah. Nilai DO yang rendah diakibatkan oleh penurunan jumlah tumbuhan/alga yang sanggup berfotosintesis di dalam perairan. Nilai DO yang rendah menjadikan penurunan daya dukung perairan sebagai habitat bagi biota perairan. Biota perairan membutuhkan nilai DO yang tinggi untuk sanggup hidup. Nilai DO yang rendah juga sanggup diakibatkan oleh adanya zat-zat pencemar yang berupa material organik serta zat-zat kimia lain.
Material organik dan zat-zat kimia lain akan diuraikan oleh basil perairan dan kandungan zat terlarut dalam air. Bakteri aerob membutuhkan konsentrasi oksigen yang tinggi untuk sanggup menguraikan material organik yang banyak. Hal tersebut menjadikan nilai BOD perairan tersebut menjadi tinggi. Jika DO sudah tidak bisa memenuhi kebutuhan basil aerob untuk menguraikan material organik, maka basil anaerob akan menggantikan basil aerob, sehingga menghasilkan gas H2S yang berbau tidak sedap.
Zat-zat pencemar juga akan diurai oleh zat-zat kimia di perairan melalui aneka macam macam reaksi kimia. Reaksi kimia yang terjadi banyak yang membutuhkan oksigen. Perairan yang terkotori mempunyai nilai COD yang tinggi lantaran berbanding lurus dengan tingkat pencemaran. Peningkatan nilai COD dan BOD berbanding terbalik dengan nilai DO terhadap tingkat pencemaran.
Konsentrasi zat-zat terlarut yang tinggi juga sanggup menimbulkan pencemaran perairan. Hal tersebut sanggup menjadikan pengkayaan unsur hara sehingga perairan menjadi subur (eutrofikasi). Dampak dari eutrofikasi adalah blooming mikroalga yang berbahaya atau pun yang tidak berbahaya. Mikroalga yang blooming sanggup mengurangi penetrasi cahaya sehingga perairan menjadi kurang produktif. Jika mikroalga berbahaya yang mengalami blooming, maka sanggup menjadikan ajal massal bagi biota perairan.
Biota Perairan Tercemar
Biota perairan sanggup dijadikan sebagai bioindikator suatu perairan. Biota yang menjadi bioindikator mempunyai persyaratan, adalah mempunyai kepekaan terhadap perubahan lingkungan, mempunyai respon yang cepat, mempunyai daur hidup yang kompleks sepanjang tahun, bersifat sesil, tidak gampang bermigrasi. Berdasarkan persyaratan tersebut, maka bioindikator yang sesuai adalah plankton dan bentos.
Bioindikator perairan atau sungai sangat bermacam-macam tergantung pada tingkat pencemaran. Makroinvertebrata sanggup dipakai untuk menilai kualitas air. Kondisi perairan dibagi menjadi beberapa tingkat, adalah tidak tercemar, terkotori ringan, terkotori sedang, tercemar, terkotori agak berat, sangat tercemar. Makroinvertebrata sebagai bioindikator perairan tidak tercemar, adalah Trichoptera (Sericosmatidae, Lepidosmatidae, Glossosomatidae) dan Planaria. Makroinvertebrata sebagai bioindikator perairan terkotori ringan, adalah Plecoptera (Perlidae dan Peleodidae), Ephemeroptera (Leptophlebiidae, Pseudocloeon, Ecdyonuridae, dan Caebidae), Trichoptera (Hydropschydae dan Psychomyidae), Odonanta (Gomphidae, Plarycnematidae, Agriidae, dan Aeshnidae), dan Coleoptera (Elminthidae). Makroinvertebrata sebagai bioindikator perairan terkotori sedang, adalah Mollusca (Pulmonata dan Bivalvia), Crustacea (Gammaridae), dan Odonanta (Libellulidae dan Cordulidae). Makroinvertebrata sebagai bioindikator perairan tercemar, adalah Hirudinae (Glossiphonidae dan Hirudidae), dan Hemiptera. Makroinvertebrata sebagai bioindikator perairan terkotori agak berat, adalah Oligochaeta (Tubificidae), Diptera (Chironomus thummi-plumosus), dan Syrphidae. Perairan sangat terkotori tidak mempunyai makroinvertebrata atau pun makrozoobentos tetapi hanya mempunyai suatu lapisan basil yang sangat toleran terhadap limbah organik (Sphaerotilus) di permukaan.
Biota yang hidup di perairan yang terkotori akan didominansi oleh spesies yang tahan terhadap tingkat pencemaran tertentu. Spesies yang tahan akan berhasil berkompetisi dan menguasai relung yang ditinggalkan oleh spesies lain yang tidak tahan dengan zat-zat pencemar. Hal tersebut menjadikan penurunan tingkat keanekaragaman hayati di perairan tercemar.
Biota yang tahan terhadap tingkat pencemaran yang tinggi mempunyai kemampuan untuk tahan terhadap tingkat pencemaran tertentu. Kadar oksigen terlarut yang rendah menjadikan ikan-ikan yang hidup umumnya mempunyai organ ibarat paru-paru yang bisa menyimpan udara yang banyak. Turbiditas yang tinggi menjadikan ikan-ikan yang tahan terhadap tingkat pencemaran mempunyai organ ibarat antena yang bisa mendeteksi gerakan dan tekanan air serta pertikel-pertikel padat di perairan. Larva-larva serangga umumnya tahan terhadap salinitas yang tinggi.
Perairan yang terkotori akan menurunkan tingkat keanekaragaman hayati biota perairan. Biota-biota perairan yang bisa hidup dan toleran terhadap zat pencemar sangat sedikit. Hal tersebut disebabkan oleh daya dukung lingkungan untuk sanggup menopang keberlangsungan hidup biota perairan menjadi terbatas. DO yang rendah menjadikan biota perairan menjadi sulit bernafas dan bahkan mati.
Biota perairan yang terkotori mempunyai kemampuan khusus untuk sanggup hidup di perairan yang ekstrim. Kemampuan tersebut antara lain mempunyai organ barbulae (kumis) untuk meraba di perairan yang sangat keruh. Organ tersebut sanggup membantu mata dan organ indera lain untuk sanggup mendeteksi mangsa dan bersembunyi.
