Post on 24-Feb-2016
description
4. BIOINDIKATOR
Bioakumulasi vs Biomagnefikasi Bioakumulasi
peningkatan konsentrasi polutan dari lingkungan ke organisme pertama dalam rantai makanan
Bioakumulasi mengacu pada bagaimana polutan memasuki rantai makanan
Biomagnefikasipeningkatan konsentrasi polutan dari satu link dalam rantai makanan ke makanan lain
Biomagnifikasi mengacu pada kecenderungan polutan untuk berkonsentrasi ketika bergerak dari satu tingkat trofik ke depan
http://redkiteprayer.com/2010/11/bioaccumulation/
Agar biomagnifikasi terjadi, polutan harus:o berumur panjango Mobileo larut dalam lemako biologis aktif
BIOMONITORING
Pemantauan lingkungan dengan menggunakan indikator organisme sebagai usaha manusia untuk melindungi dan mengendalikan lingkungan / ekosistem
Termasuk : perairan laut, estuari dan pesisir
Ekosistem sehat
Komunitas biotik (ikan banyak)Karakteristik abiotik
Tujuan : Deteksi parameter fisika Deteksi parameter kimia
Prinsip : menggunakan organisme untuk monitoring, evaluasi & deteksi kondisi lingkungan
Biomonitor mendeteksi perubahan ekosistem jangka panjang & jangka pendek
Biomonitoring diperlukan ?
Toxicant environmentStreessing organism
Alteration (negative changing) from ecosystem characteristic
Changing or orgnism survivorship
Restrusturitation of biotic community
Polutan masuk ke perairan
BIOMONITORING
Perlakuan Merubah kualitas air
Data monitoring
Analisa & kesimpulan
dilihat mll
dilihat mll
Respon organisme sbg respon I
Respon komunitas
Teknik Biomonitoring
Passive biomonitoring Active biomonitoring Physical biomonitoring Detection of behavioral changes of organism Lab/field assay Immuno assay Biomarkers, protein & enzyms Biological/ecological surveys
BIOMONITOR
Organisme di ekosistem yang digunakan untuk aktifitas biomonitoring
Syarat :Wide distributionActive in every season & still in
growth timeCan accumulate toxicant from their
ecosystem without disturbing their metabolism
Local speciesGood survivorship
Long lifeWide trophic level Easy in sampling & identificationTop food web (accumulate more toxicant)
Fish
Benthic macroinvertebrate
Detection the environment changing in longtermEasy to sampling & identificationWide distribution
Klasifikasi BiomonitorSentinels :
Detector
Spesies yang peka terhadap lingkungan yang sengaja diperkenalkan untuk menjadi target sebagai alat pemantauan dini (perangkat peringatan dini)
spesies yang ditemukan secara alami dalam target lingkungan
Spesies ini dapat memberikan respon nyata dan terukur yang disebabkan oleh lingkungan yang berubah
Exploiters
Accumulator
spesies yang ada di lingkungan yang mengindikasikan kemungkinan perubahan dalam lingkungan / polutan
spesies yang mengakumulasi bahan kimia dalam tubuh mereka (bioakumulasi)
Bioassay organismorganisme tertentu yang digunakan dalam laboratorium untuk mendeteksi keberadaan / konsentrasi polutan
BIOREMEDIASI
Proses yang menggunakan hidup mikro-organisme, atau enzim mereka, untuk mengembalikan lingkungan yang tercemar ke kondisi semula atau ditingkatkan
Istilah "bioremediasi" digunakan untuk metode yang mencoba untuk mempercepat proses alami
Bioremediation can take place : Aerobic conditions : microbes
need O₂ to convert contaminants & toxins into water & carbon
Anaerobic conditions : in the absence of O₂, produces energy which is used by microbes
Jenis Bioremidiasi
Biostimulation : bacteria are motivated to start the process of bioremediation
first the experts release nutrients and other important substances in the soil where there is need or removing the contaminants (form of gas or liquid) increases the growth of microbes in that area as a result bacteria and other microorganisms remove the contaminants quickly and efficiently
Bioaugmentation :the application of specifically selected bacteria (microbes) into a wastewater treatment systemIf the indigenous population of microbes is
not capable of fully degrading the contaminants external source of super
microbes are applied to the contaminated media along with the nutrients these externally added microbes multiply and
increase in population while degrading the contaminants and using the added
nutrients
Classes of contaminants biodegraded
Aromatics (toluene, xylene, benzene, phenol, naphthalene)
Chlorinated aromatics (chlorobenzene, PCBs) Chlorinated solvents (chloroform, trichloroethylene
[TCE])These mostly involve enzymes called oxygenases
Toxic metals (mercury) Other toxic metals can be taken up or precipitated
by cells Cu, Co, Ni, Pb Not detoxified but can be removed more easily
Contoh Microorganism
Pseudomonas putidaa gram-negative soil bacterium that is involved in the bioremediation of toulene, naphthalene in contaminated soils
• Dechloromonas aromaticaa soil bacteria genus which are capable of degrading perchlorate and cromatic compounds.
Nitrosomonas europaea, Nitrobacter hamburgensis, and Paracoccus denitrificans
Industrial bioremediation is used to clean wastewaterDuring nitrification, ammonium is oxidized to nitrite by organisms like Nitrosomonas europaea further oxidized by microbes like Nitrobacter hamburgensisIn anaerobic conditions, nitrate produced during ammonium oxidation is used as a terminal electron acceptor by microbes like Paracoccus denitrificans The result is dinitrogen gas
INDEKS BIOTIK
Skala untuk menunjukkan kualitas lingkungan dengan menunjukkan jenis-jenis organisme yang ada di dalamnya
Berdasarkan makroinvertebrata yang masuk dalam kelompok kategori tergantung pada respon mereka terhadap pencemaran organik
Tipe makroinvertebrataa)Pollution intolerant
highly sensitive to pollution
b) Semi-Pollution intolerant sensitive to pollution
c) Semi-Pollution tolerant will be found in clean and slightly polluted waterways
d) Pollution tolerant will be found in polluted, as well as clean aquatic ecosystems
(Zimmerman, 1993)
Hilsenhoff (1977) formula :
Nan
BI ii
ni : number of specimens in each taxonomic group ai : pollution tolerance score for that taxonomic group N : total number of organisms in sample
Family-level pollution tolerance scores for the Hilsenhoff Biotic Index
(Mandaville, 2002)
Water quality based on Family Biotic Index (adapted from Hilsenhoff, 1977)
Example
Bioconcentration Factor (BCF) Nilai yang menggambarkan tingkat
kandungan logam berat dalam tubuh organisme terhadap media hidupnya (air dan sedimen)
Menunjukkan adanya potensi akumulasi yang dilakukan biota
BCF(o-w) = Faktor biokonsentrasi (organisme dengan air)
BCF (o-s) = Faktor biokonsentrasi (organisme dengan sedimen)
C org = Konsentrasi logam berat dalam organisme
C water = Konsentrasi logam berat dalam air. C sed. = Konsentrasi logam berat dalam
sedimen
Kriteria : Janssen et al (1991)
nilai BCF > 1 : organisme memiliki kemampuan untuk mengakumulasinilai BCF ≤ 1 : organisme kurang/bahkan tidak memiliki kemampuan mengakumulasi dalam tubuhnya
van Esch et al. (1977) dalam Amriani et al. (2011)BCF > 1000 : akumulasi tinggi
BCF berkisar 100-1000 : akumulasi sedang BCF < 100 : akumulasi rendah
Minggu depan Lagi...
Kuis ya...
Keluarkan selembarkertas