Tyas Widiastuti

26
KEMAMPUAN ENCENG GONDOK (Eichornia crassipes (Mart) Solm) dalam MENURUNKAN KADAR KADMIUM (Cd) pada LIMBAH RENDAMAN KERANG RINGKASAN SKRIPSI Diringkas oleh : Raisha Selviastuti 25010112130191 FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

description

kesehatn lingkungan

Transcript of Tyas Widiastuti

Page 1: Tyas Widiastuti

KEMAMPUAN ENCENG GONDOK (Eichornia crassipes (Mart) Solm)

dalam MENURUNKAN KADAR KADMIUM (Cd) pada LIMBAH

RENDAMAN KERANG

RINGKASAN SKRIPSI

Diringkas oleh :

Raisha Selviastuti 25010112130191

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2015

Page 2: Tyas Widiastuti

KEMAMPUAN ENCENG GONDOK (Eichornia crassipes (Mart) Solm)

dalam MENURUNKAN KADAR KADMIUM (Cd) pada LIMBAH

RENDAMAN KERANG

Oleh :Tyas Widiastuti1

1 Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Diponegoro, Semarang,[email protected]

Abstrac

The Ability of water hyacinth (Eichhornia crassipes (Mart) Solm) to reduce cadmium (Cd) in the waste of shell immersion

Wastewat in this research is from effluent from the stidents research. Waste water result contain cadmium that exceeded the standartd from KEMENLH No. 51 of 1995 (0,005 mg/L). Phytoremediation is wastetreatment using aquatic plans. Aquatic plans used in this study in general to the ability of water hyacinth plants to reduce heavy mental cadmium in the effluent. In this experiment the density of water hyacinth was determine 250 grams in 1 litre wastewater in 1-5 days variation. This research using posttest only control group design. Replication 5 times and analyzed using kruscal levels of cadmium with average cadmium content of control was 0,250 mg/L. Average cadmium levels after treatment with water hyacinth for 1-5 days 0,151 mg/L; 0,130 mg/L; 0,127 mg/L ; 0, 106 mg/L dan 0,1 mg/L. The results of the analysis with kruscal walis in probability values obtained < 0,005 at the 95 % confidence level. This means that there were significant differences in the levels of cadmium in wastewater after treatment with various time 1-5 days. This study still metals in waste and combined with other waste treatment.

Keywords : water hyacinth, cadmium, wastewater

Page 3: Tyas Widiastuti

Abstrak

Kemampuan enceng gondonkan (Eichhonia crassipes (mart) Solm) dalam menurukan kandar kadmium (Cd) pada limbah rendaman kerang

Limbah yang digunakan yaitu limbah cair hasil dari penelitian mahasiswa dalam menurunkan logam pada biota laut misalnya ikan dan kerang. Limbah cair yang dihasilkan mengandung logam berat kadmium melebihi baku mutu menurut kepMenLH No 51 tahun 1995 sebesar 0,05 mg/L. Fitoremediasi yaitu pengolahan limbah menggunakan tanaman air. Tanaman air yang digunakan dalam penelitian ini adalah enceng gondok (Eichhomia crassipes (Mart) Solm).tujuan penelitian ini secara umum mengetahui kemampuan tanaman enceng gondok dalam penurunan kadar logam berat kadmium pada limbah. Dalam penelitian ini digunakan enceng gondok dengan kepadatan 250 gram dalam 1 liter limbah dengan variasi waktu 1-5 hari. Jenis peneliatian yang digunakan adalah penelitian eksperimen dengan rancangan penelitian postest-only control group design. Replikasi sebanyak 5x dan analisis menggunakan uji shapiro wilk dan kruscal walis. Hasil penelitian bahwa tanaman enceng gondok selama 1-5 hari mampu menurunkan kadar logam berat kadmium. Kadar kadmium rata-rata kontrol 0,250 mg/L. Rata –rata kadar kadmium setelah perlakuan dengan enceng gondok selama 1-5 hari berturut- turut 0,151 mg/L; 0,130 mg/L; 0,127 mg/L; 0,106 mg/L dan 0,1 mg/L. Hasil analisis dengan uji shapiro wilk diperoleh nilai probabilitas <0,05 pada taraf kepercayaan 95%. Hal ini menujukkan data tidak berdistribusi normal, sehingga digunakan uji kruscal walis. Hasil analisis dengan uji kruscal walis pada limbah diperoleh nilai probabilitas <0,05 pada taraf kepercayaan 95%. Hal ini berarti terdapat perbedaan bermakna kadar kadmium limbah setelah perlakuan dengan variasi waktu 1-5 hari. Penelitian ini masih perlu dilanjutkan untuk mengetahui kemampuan enceng gondok dalam menurunkan kandungan logam berat lain pada limbah dikombinasikan dengan pengolahan limbah lainnya.

Kata Kunci : enceng gondok, kadar kadmium

Page 4: Tyas Widiastuti

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Berkembangnya peradaban manusia serta kemajuan ilmu dan teknologi, dapat dilihat

dari peningkatan aktivitas pembangunan, khususnya pembangunan industri. Sebagai dampak

dari aktivitas tersebut, selain bertambahnya jumlah penduduk juga telah memberikan

pengaruh besar terhadap kualitas perairan. Akibatnya terjadi pencemaran laut yang

berdampak pada menurunnya kualitas yang air laut kerena aktivitas manusia baik yang

disengaja maupun yang tidak disengaja, yaitu aktivitas yang dilakukan di laut misalnya

pembuangan minyak dan yang dilakukan di darat misalnya pembuangan air limbah industri

dalam jumlah tertenyu, sehingga menimbulkan akibat negatif bagi sumber daya hidup di

laut.1

Ekosistem pantai merupakan kawasan yang mendapatkan tekanan berat dari aktivitas

di darat mulai dari hulu hingga hilir. Aktivitas industri domestik, industri besar dan limbah

pertanian menghasilkan limbah yang menjadi sumber bahan pencemaran utama, baik

pencemran kimia maupun mikrobiologi yang dapat mempengaruhi kualitas perairan.

Sebagian besar bahan kimia tersebut bersift toksik dan persisten di alam sehingga

menyebabkan terjadinya pencemaran lingkungan perairan. Apabila perairan sudah tercemar

akan berdampak negatif pada konsumen.2

Daerah pantai di Semarang dapat dikatagorikan pada tingkat pencemaran ringan

sampai berat. Daerah ini hampir semuanya tidak memenuhi persyaratan kualitas air bagi

perikanan dan budidaya laut. Pelabuhan Tanjung mas Semarang merupakan sarana yang

multifungsi, selain sebagai sarana transportasi juga sebagai sarana perdagangan dan bisnis,

industri, rekreasi, cagar budaya dan pemikiman. Aktivitas industri dalam proses produksinya

juga menghasilkan buangan baik cair maupun gas yang dapat menyebabkan pencemaran

kawasan di sekitarnya. Aktivitas darat lainnya berupa pergunangan, docking atau perbaiakn

kapal, industri da perkantoran juga menghasilkan banyak limbah setiap harinya. Hal ini

berakibat terhadap biota laut yang terdapat di sekitar pelabuhan akibat dari pencemaran

tersebut.2

Kerang adalah salah satu makann laut yang banyak dikosumsi dan diminati

masyarakat. Keberadaannya di dasar laut dengan gerakan yang lambat mengakibatkan biota

ini rentan terhadap pengaruh pencemaran akibat air laut yang tercemar dibandingkan ikan

Page 5: Tyas Widiastuti

yang cenderung berpindah-pindah. Kerang dapat bertahan hidup meskipun kandungan logam

beratnya lebih tinggi dari berat tubuhnya atau dagingnya. Kerang mendapat asupan banyak

limbah bukan hanya dari limbah industri tetapi juga limbah rumah tangga.3 peningkatan kadar

logam berat dalam air laut akan diikutu peningkatatan logam kadar logam berat dalam biota

laut yang pada gilirannya melalui rantai makanan akan menimbulkan keracunan akut dan

kronik, bahkan bersifat karsinogenik pada manusia konsumen hasil laut.

Kumpulan gejala keracunan menggambarkan penderita atau rasa nyeri di daerah

persendian pasien yang disebabkan terjadinya proses osteomalacia. Penyakit ini

diidentifikasikan pertama kali pada tahun 1960 di daerah Toyama, Jepang. Penyakitnya

bernama itai-itai.3

Berdasarkan penelitian sebelumnya, dengan menggunakan sample kerang darah

(Anadara granosa) yang ada di perairan sekitar pelabuhan, kandungan logam berat adalah

0,466 ppm, dan kadar kadmium dalam air laut adalah 0,248 ppm. Salah satu cara untk

menurunkan kadar logam berat adalah menggunakan larutan asam cuka 25%.

Berdasarkan penelitian tersebut akan diperoleh air limbah rendaman kerang yang

mengandung logam berat. Apabila air rendaman tersebut dibuang begitu saja tanpa

pengolahan terlebih dahuu ke badan air, maka akan terjadi pencemaran lingkungan. Salah

satu cara untuk mendekontaminasi polutan dari lingkungan adalah dengan menggunakan

teknologi fitoremediasi, yaitu metode pemulihan lingkungan dengan memanfaatakan

kemampuan penyerapan tanaman terhadap suatu kontaminan. Enceng gondok memiliki

kemampuan dalam mengabsorpsi nutrien, logam dan zat toksik lain yang terkandung dalam

air limbah. Keuntungan menggunakan tanaman ini adalah pengoperasiannya tidak mahal.

Tumbuhan ini mampu mengurangi limbah organik dan menyerap logam berat.6 Apabila hal

ini dikembangkan dalam sistem pengolahan air limbah, maka cara ini merupakan cara yang

efektif dan efesien.7

Enceng gondok (Eichhomia crassipes (Mart) Solm) adalah salah satu gulma air yang

selama ini dianggap merugikan dan merupakan tanaman yang tidak berguna. Enceng gondok

mampu menyerap timbunan logam berbahaya seperti Cr (9,4 %), Cu (29%), Zn (26,7%), Cd

(3,92 mg/g(g berat kering.hari)) selama periode 14 hari.8 Sebgai penyerap dan penyaring

logam berbahaya seperti Pb (0,176 mg/(g berat kering)), Hg (0,15 mg/(g berat kering)) dan

Cd serta pestisida.9 Hampir seluruh komponen dalam larutan pada badan air diserap oleh akar

enceng gondok seperti layaknya spons.

Page 6: Tyas Widiastuti

Dari hasil penelitian pendahuluan logam kadmium yang dilakukan limbah yang

dihasilkan oleh penelitian mahasiswa mengandung logam kadmium sebesar 0,34 ppm.

Berdasarkan KepMenLH No 51 tahun 1995 untuk air limbah yang mengandung logam Cd

maksimal 0,05 mg/l. Setelah dilakukan perlakuan dengan menggunakan tanaman enceng

gondok selama 1 hari kandungan logam kadmium menjadi sebesar 0,22 ppm, sehingga terjadi

penurunan sebesar 64,7 %. Berdasarkan uraian dan fakta di lapangan, maka penulis

bermaksud untuk melakukan penelitian mengenai kemampuan enceng gondok (Eichhornia

crassipes (Mart) Solm) dalam menurunkan kadar kadmium pada limbah rendaman kerang.

Air limbah yang berasal dari penelitian mahasiswa tentang penurunan kadar logam

pada ikan dan kerang yang mengandung logam berat Kadmium (Cd). Apabila air rendaman

tersebut dibuang begitu saja tanpa pengolahan maka akan terjadi pencemaran lingkungan.

Salah satu cara untuk mendekontaminasi polutan dari lingkungan adalah dengan

menggunakan teknologi fitoremediasai.

Tujuan penelitian

1. Tujuan Umum

Megetahui kemampuan tanaman enceng gondok (Eichhomia crassipes (Mart) Solm)

dalam penurunan kadar logam berat kadmium (Cd) pada limbah rendaman kerang.

2. Tujuan Khusus

a. Mengukur kandungan logam kadmium sebelum diberi tanaman enceng gondok

b. Menukur kandungan logam kadmium setela diberi tanaman enceng gondok

dengan perbedaan lama waktu perendaman

c. Mengukur kandungan kadmium pada tanaman enceng gondok setelah perlakuan

selama 5 hari

d. Menganalisis pengaruh tanaman enceng gondok dalam penurunan kadar logam

berat pada air limbah.

Tinjauan pustaka

A. Pencemaran lingkungana

Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,

energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan dan berubahnya tatanan

lingkungan oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas lingkungan

turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau

Page 7: Tyas Widiastuti

tidak berfungsi lagi sesuai dengan fungsinya. Pencemaran terjadi pada tanah, air

tanah, badan air, sungai, udara, bahkan terputusnya rantai dari suatu tatanan

lingkungan hidup penghancuran suatu organisme yang pada akhirnya menghancurkan

ekosistem.13

Pencemaran laut diartikan dengan masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,

energi dan komponen lain ke dalam lingkungan laut. Hal ini disebabkan oleh kegiatan

manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan

lingkungan laut tidak sesuai lagi dengan baku mutu dan fungsinya.

B. Limbah

Air limbah adalah air yang tidak bersih dan mengandung zat- zat yang berbahaya bagi

kehidupan manusia dan umumnya berasal dari pemukiman, perdagangan,

perkantoran, dan industri.14,15 Komposisi limbah bervariasi sesuai sumber limbah

sebagian besar terdiri dari air (99,9%) dan sisanya meliputi partikel-partikel padat

terlarut adalah (dissolve solid) dan tidak terlaru (suspended solid) sebesar 0,1%.

Sifat air limbah perlu diketahiu adalah volume aliran, konsentrasi organik, toksisitas

serta sifat-sifat karakteristik. Karakteristik air limbah ada 3, yaitu: sifat fisik, sifat

kimia, dan sifat biologis

C. Pengolahan limbah secara biologis

Pada dasarnya tujuan pengolahan biologis adalah untuk memisahkan sebanyak

mungkin bahan organik yang larut untuk menghasilkan perubahan dari larutan

organik menjadi larutan hara anorganik. Pada proses ini zat organik yang terdapat

pada air limbah didegradasi atau didekkomposisi olek mikroba adalah karbohidrat,

protein, lemak dan beberapa zat organik lainnya yang bersifat biodegradable seperti

serat. Banyaknya bahan pencemaran dalam perairan akan mengurangi spesies yang

ada dan pada umumnya akan meningkatkan populasi jenis yang tahan terhadap

kondisis perairan tersebut.19

Indikator biologi biologi digunakan untuk menilai secara makro perubahan

keseimbangan ekologi, khususnya ekosistem akibat pengaruh limbah. Dibandingkan

secara kimia dan fisika, indikator biologi dapat memantau secara kontinyu.

D. K

Hewan air jenis kerang- kerangan (bivalvia) atau jenis binatang lunak (molusca), baik

jenis klam (kerang besar) atau oister (kerang kecil), pergerakannya sangat lambat di

dalam air. Mereka biasanya hidup menetap di suatu lokasi tertentu didasar air.2 Jenis

kerang baik hidup di air laut banyak digunakan sebagai indikator pencemran logam.

Page 8: Tyas Widiastuti

Hal ini disebabkan karena habitat hidupnya yang menetap atau sifat bioakumulatifnya

terhadap logam berat. Karena kerang banyak dikosumsi oleh manusia maka sifat

bioakumulatif inilah yang menyebabkan kerang harus diwaspadai bila dikosumsi

terus-menerus.2

E. Logam berat

Logam berat sama dengan kriteria jenis logam yang lainnya. Perbedaannya terletak

dari pengaru yang diasilkan bila logam berat ini masuk kedalam tubuh organisme

hidup. Unsur logam berat baik itu logam berat beracun seperti kadmium (Cd), bila

masuk ke dalam tubuh dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh –

pengaruh buruk terhadap dungsi fisiologi tubuh.12 Ada dua jenis logam yaitu logam

berat esensial (Zn, Cu, Fe, Co, Mn) dan logam berat tidak esensial (Hg, Cd, Pb, Cr).

Sifat –sifat logam berat ,yaitu sulit didegradasi, dapat terakumulasi dalam organisme,

dan mudah terakumulasi di sendimen. Dampak pencemaran akibat logam logam-

logam berat adalah disebabkan karena sifatnya yang tidak dapat terurai dan mudah

diabsorbsi oleh biota laut sehingga terkumulasi dalam tubuh. Unsur logam berat dapat

masuk dalm tubuh biota laut melai 3 cara, yaitu melalui permukaan tubuh, terserap

insang dan melalui rantai makanan. Selain mengganggu ekosistem, unsur logam,

unsur logam berat secara tidak langsung juga merusak perikanan dan kesehatan

manusia.8

F. Kadmium

Kadmium (Cd) adalah logam berwarna putih perak, lunak, mengkilap, tidak larut

dalam basa, mudah bereaksi, serta menghasilkan kadmium oksida bila dipanaskan.

Kadmium (Cd) umumnya terdapat dalam kombinasi dengan klor (Cd klorida) atau

belerang (Cd sulfit). Kadmium bisa membentuk Cd2+ yang bersifat tidak stabil.

Kadmium (Cd) memiliki nomor atom 48, berat atom 112,4 g/mol, titik leleh

321oC,dan titik didih 767oC.27

Masuknya logam berat ke dalam tubuh organisme perairan dengan 3 cara, yaitu

melalui makanan, insang dan difusi melalui permukaan kulit. Kerang masih dapat

bertahan hidup meskipun kandungan logam berat dari tubuhnya.. cara hidup kerang

dengan memakan sedimen tanah dan menyaring air bagian dasar. Kerang mampu

menyimpan logam berat dalam jumlah yang tinggi. Kerang dapat mengakumulasikan

kadmium 325 kali lebih tinggi dari kadar kadmium yang terdapat dalam airnya.

G. Eceng gondok

H. Biological Treatment (Fitoremediasi)

Page 9: Tyas Widiastuti

Fitoremediasi adalah prose bioremediasi yang menggunakan berbagai tanaman untuk

menghilangkan, memindahkan, dan menghancurkan kontaminan dalam tubuh dan air

bawah tanah. Konsep penggunaan tanaman untuk penanganan limbah dan sebagai

indikator pencemaran udara dan air sudah lama ada, yaitu fitoremediasi dengan sistem

lahan basah, lahan alang-alang dan tanaman apung. Selanjutnya konsep fitoremediasi

berkembang untuk penanganan masalah pencemaran tanah.32

Fitoremediasi dapat dilakukan secara in situ (langsung di tempat terjadinya

pencemaran), maupun secara ex situ atau menggunakan kolam buatan yang

merupakan bioreaktor besar untuk penanganan limbah. Tanaman dapat membersihkan

polutan dari tanah, air maupun udara, dengan berbagai cara. Tanaman dapat merusak

atau merombak polutan organik, maupun menyerap dan menstabilisasikan logam

polutan. Dalam hal ini polutan organik dapat dibersikan oleh tanaman melalui satu

mekanisme atau kombinasi proses-proses fitodegradasi, rizogradasi, dan

fitovolatilasasi. Polutan organik seperti crude oil, pelarut, dan polyaromatic

hydrocarbons (PAHs) telah dibuktikan dapat diatasi dengan teknik ini. Sedangkan

logam berat dan unsur radioaktif dapat dibersihkan oleh tanaman melalui proses

fitoekstraksi/ fitoakumulasi, rizofiltrasi, dan fitostabilisasi. 32

Hasil

Hasil penurunan kadar kadmium air limbah pada kontrol dan setelah perlakuan menggunakan

tanaman enceng gondok dapat dilhat tabel 1 dibawah ini :

Tabel 1. Penurunan dan Presentase Penurunan Kadar Logam Kadmium pada Limbah setelah

perlakuan selama 1-5 hari

Ulanga

n

Kontro

l

P1 P2 P3 P4 P5 Rata-rata

penuruna

n

Satua

n

Presentas

e (%)

I 0,245 0,08

5

0,10

8

0,11

9

0,13

7

0,14

6

0,098 mg/L 39

II 0,247 0,08

1

0,12

1

0,12

0

0,13

9

0,14

3

0,120 mg/L 48

III 0,256 0,11 0,13 0,12 0,15 0,16 0,122 mg/L 49

Page 10: Tyas Widiastuti

2 4 9 7 3

IV 0,251 0,10

8

0,10

7

0,12

3

0,13

2

0,14

2

0,144 mg/L 57

V 0,249 0,10

5

0,13

0

0,12

1

0,15

3

0,15

4

0,150 mg/L 60

Mean 0,250 0,09

8

0,09

8

0,12

0

0,14

4

0,15

0

mg/L

Melalui tabel 1 dapat kita lihat bahwa kadar kadmium pada limbah setiap harinya semakin

meningkat penurunannya. Penurunan terkecil sebesar 0,098 mg/L dan penurunan terbesar

yaitu pada perlakuan hari kelima sebesar 0,150 mg/L. Berdasarkan tabel tersebut dapat

diketahui bahwa presentase penurunan terbesar adalah penanaman dengan enceng gondok

selama 5 hari yaitu sebesar 60%.

Pengaruh Waktu Tinggal Terhadap Konsentrasi Kadmium pada Limbah

Analisis

Metode dari penelitian ini menggunakan uji statistik untuk mengetahui adanya perbedaan

lama waktu perlakuan menggunakan tanaman eceng gondok terhadap penurunan kadar

kadmium dari limbah. Analisis data statistik yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi uji

normalitas dan menggunakan Uji Shapiro- Wilk, selanjutnya menggunakan uji Kruskal-

Wallis.

Melalui uji dengan menggunakan shapiro wilk didapatkan data pengukuran kadar kadmium

dalam limbah menghasilhan nilai p= 0,001 (<0,05), sedangkan data pengukuran kadar

kadmium pada tanaman yaitu (p) =0,001 (<0,05). Dari data tersebut dapat diketahui bahwa

data tidak berdistribusi normal. Kemudian dilanjutkan dengan uji kruscal walls. Berdasarkan

uji Kruskal- Wallis pada tanaman diperoleh nilai signifikansi (p)=0,001, maka dapat diambil

kesimpula bahwa antara kelompok perendaman tersebut terdapat perbedaan yang signifikan.

Manfaat Penelitian

Bagi ilmu pengetahuan dapat diperoleh informasi mengenai kemampuan tanaman

enceng gondok dalam menurunkan kandungan kandungan Cd dalam rendaman

Page 11: Tyas Widiastuti

kerang. Bagi industri penghasil limbah memberikan alternatif dalam pengolahan

limbah secara biologis.

Metode Penelitian

Hipotesis

1. Ada perbedaan kadar logam kadmium pada limbah rendaman kerang antara

kontrol (tanpa perlakuan) dan dengan perlakuan selama 1-5 hari

2. Ada perbedaan kadar logam kadmium pada tanaman eceng gondok antara kontrol

(tanpa perlakuan) dan setelah perlakuan dengan limbah selama 1-5 hari.

Jenis dan Rancangan Penelitian

Jenis penelitian ini adalah eksperimen yang bertujuan untuk mengetahui kemungkinan

hubungan sebab akibat dengan cara memberikan satu perlakuan atau lebih kelompok

eksperimen dan menbandingkannya dengan satu atau lebih kelompok kontrol yang

tidak diberi perlakuan. Metode yang dgunakan pada penelitian ini adalah metode

eksperimen semu, dengan menggunakan rancangan penelitian posttest-only kontrol

group desaign, diasumsikan bahwa di dalam suatu populasi tertentu, tiap unit populasi

adalah homogen.

Populasi dan sampel

Populasi dalam penelitian adalah limbah rendaman kerang hasil dari perlakuan

penurunan daging kerang yang diambil dari Pelabuhan Tanjung mas dengan asam

sitrat (jeruk nipis) dan asam cuka yang mengandung logam kadmium. Sedangkan,

sampel penelitian ini adalah 15 liter limbah rendaman kerang yang diambil. Untuk

menghindari kesalahan sekicil-kecinya maka replikasi eksperimen ditentukan dengan

rumus sebagai berikut.34

Adanya 6 perlakuan yang terdiri dari kontrol dan 5 perlakuan menggunakan enceng

gondok dengan variasi waktu 1-5 hari. Sehingga pengulangannya minimal 5 kali.

Sehingga ada 25 kali perlakuan limbah dan 5 kontrol

Variable Penelitian

(t-1) (r-1) ≥ 15

Page 12: Tyas Widiastuti

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah lama kontak enceng gondok dengan

limbah yaitu 1-5 hari. Variabel terikat adalah kadar logam kadmium (Cd) limbah

rendaman kerang. Variabel pengganggu berarti variabel yang harus dikendalikan

adalah umur enceng gondok, berat eceng gondok, sinar matahari dan pH.

Instumen penelitin

1. Persiapan penelitian

2. Pelaksanaan penelitian

a. Pengambilan sampel limbah kerang

b. Peralatan dan bahan yang digunakan

3. Cara kerja pengujian kadmium

a. Preparasi sampwl padat (uji enceng gondok)

1) Ditimbang setiap sampel tanaman enceng gondok yang akan di uji

dengan berat yang sama

2) Dimaskan kedalam labu destruksi dan ditambahkan 1 ml asam sulfat

pekat dan diadk rata

3) Selanjutnya ditambahkan asam nitrat pekat dan asam perchlorat pekat

dengan perbandingan 5:2. Diamkan 24 jam, dengan tujuan

mempercepat destruksi.

4) Setelah 24 jam, dilakukan destruksi dengan memanaskan labu yang

berisi sampel dalam oil bath dengan suhu ±2000C, destruksi dihentikan

jika sudah didapatkan larutan yang jernih atau berwarna hijau jejrnih

5) Dipindahkan larutan ke labu takar 50 ml dan ditambahkan aquadest

sampai tanda

6) Dilakukan analisis logam kadmium dengan metode AAS

b. Analisis dengan AAS

1) Spektometer serapan atom yang digunakan adalah Perklin Elmer 3110

2) Dipilih panjang gelombang, lebar celah dan arus atau aliran lampu yang

sesuai

3) Untuk pemeriksaan Cd panjang gelombang yang digunakan adalah 328,1

nm

4) Digunakan lebar celah 0,7 dan arus lampunya 5 mA

5) Digunakan tombol vertikal dan horontal, diputar untuk menghasilkan

nyala api yang sesuai

Page 13: Tyas Widiastuti

6) Dinyalakan udara/ asetilr HP flame

7) Dimasukan aquades dan di nol kan

8) Dimasukan standar yang terkuat (5 ppm) dan nyalakan api yang sesuai

untuk mendapatkan absrbansi yang terbaik

9) Dikalibrasikan dengan 3 atau lebih larutn standar Cd dalam air

10) Dimasukkan blanko dan sampel

11) Dibuat kurva kalibrasi absorben vs konsentrasi standar dengan regrasi

linear

12) Dikurangkan absorbansi banko dari sampel dan tentukan konsentrasi

sampel dari persamaan kurva standar

Pengumpulan data

Data primer diperoleh dari pemeriksaa laboratorium, baik untuk variabel

bebas, variabel terikat maupun variabel pengganggunya yaitu umur dan berat

tanaman, pH dan sinar matahari. Sedangkan data sekunder yang digunakan

diperoleh dari hasi pengukuran sebelumnya (penelitian pendahuluan).

Analisis data

Dalam penelitian ini dilakukan analisis dengan cara deskriptif analitik.

Analisis deskriptif digunakan untuk mengetahui kemampuan tanaman enceng

gondok dalam menurunkan kadar logam kadmium pada masing- masing

sampel limbah rendaman. Uji normalitas menggunakan uji Shapiro Wilk.

Hasil penelitian menujukkan p = 0,001 (<0,05) yang berarti data tidak

berdistribusi normal. Kerena data berdistribusi tidak normal dilanjutkan

dengan analisis Kruskal-Walis (non parametrik).

Pembahasan

A. Hasil pengukuran kadar kadmium pada limbah sebelum berlakuan

Hasil uji pemeriksaan kadar logam kadmium pada limbah menggunakan

ASS menujukan rata-rata sebesar 0,250 mg/L. Dari hasil tersebut melebihi

ambang batas maksimum cemaran logam berat kadmium pada limbah

yang ditentukan menurut KepMenLH no 51 tahun 1995 yaitu sebesar

mg/L. Apabila suatu industri menghasilkan limbah yang tidak dikelola

dengan baik dan masih mengandung ligam berat melebihi baku mutu

Page 14: Tyas Widiastuti

secara terus-menerus, maka hal ini berakibat pencemaran lingkungan

khususnya pencemaran laut yang berdampak pada menurunnya kualitas air

laut karena aktivitas manusia baik yang disengaja maupun yang tidak

disengaja.1

Dampak pencemaran akibat logam-logam berat adalah disebabkan sifatnya

yang tidak dapat terurai dan mudah diabsorbsi oleh biota laut sehingga

terakumulasi dalam tubuh. Hal ini menimbulkan berupa penyakit paru-

paru, hati, tekanan darah tinggi, gangguan pada sistem ginja dan kelenjar

pencemaran serta mengakibatkan kerapuhan pada tulang. Selain

mengganggu ekosistem, unsur logam berat secara tidak langsung juga

merusak perikanan dan kesehatan manusia.8

B. Hasil pengukuran kadar 6kadmium pada tanaman

Uji sampel tanaman enceng gondok yang diperiksa ada 10 tanaman yaitu 5

tanaman kontrol dan 5 tanaman perlakuan. Pada kelima tanaman kontrol

memiliki kandungan kadmium yang berbeda-beda. Setiap harinya terdapat

peningkatan kandungan kadmium dalam tanaman enceng gondong setelah

dilakukan perlakuan dengan limbah.

Hasil uji pemeriksaan kadar logam kadmium pada tanaman enceng gondok

pada tanaman kontrol (tanpa perlakuan) menujukan rata-rata 0,0122

mg/kg. Setelah dilakukan perlakuan dengan limbah sela 5 hari didapatkan

hasil huji pemeriksaan kadar kadmium pada tanaman enceng gondok 5

hari berturut- turut sebagai berikut 0,1093 mg/kg; 0,0816 mg/kg; 0,1185

mg/kg; 0,1545 mg/kg, dan 0,1636 mg/kg. Setiap harinya mengalami

peningkatan kadar logam kadmium. Hal ini membuktikan bahwa tanaman

enceng gondok memiliki kemampuan dalam menyerap logam berat

khususnya logam kadmium. Walaupun tanaman enceng gondok

merupakan gulma air yang dianggp merugikan tetapi juga memiliki

peranan dalam pemanafaatannya sebagai depolutan pada badan air.6

C. Perlakuan limbah dengan menggunakan tanaman enceng gondok

Hasil pengukuran rata-rata kadar logam berat kadmium pada air limbah

rendaman kerang pada kelompok kontrol (tanpa menggunakan enceng

gondok) adalah sebesar 0,250 mg/l. Setelah dilakukan perlakuan selama 1-

Page 15: Tyas Widiastuti

5 hari dimana volume limbah 1 liter untuk 250 gram tanaman enceng

gondok diperoleh rata-rata penurunan kandungan logam berat kadmium

sebesar 0,098 mg/l atau sekitar 39% selama 1 hari.

Setelah dilakukan perlakuan selama 2 hari terjadi penurunan kadar logam

berat kadmium sebesar 0,120 mg/L atau sekitar 48%. Pada perlakuan

selama 3 hari terjadi penurunan kadar logam kadmium sebesar 0,122 mg/L

atau sekitar 49%. Sedangkan pada perlakuan selam 4 hari terjadi

penurunan kadar logam berat kadmium sebesar 0,144 mg/L atau sekitar

57% dan pada perlakuan selama 5 hari terjadi penurunan kadar logam

berat kadmium sebesar 0,150 mg/L atau sekitar 60%.

Dengan demikian penelitian ini membuktikan pernyataan penelitian

sebelumnya bahwa enceng gondok mampu mengurangi limbah organik

dan menyerap logam berat.6 dimana pada penelitian sebelumnya yaitu

penelitian Windarso (1994) menujukkan setelah 7 hari tanaman enceng

gondok mampu menurunkan kadar Pb terlarut rata-rata 7,35 ppm yang

ditanam pada media air yang telah diberi Pb sebanyak 25 ppm, 26 ppm, 27

ppm, 28 ppm, dan 30 ppm.35 penelitian ini menguatkan penelitian-

penelitian sebelumnya bahwa tanaman enceng gondok dapat dimanfaatkan

sebagai penyerap logam.

Perbedaan penurunan kandungan kadmium pada limbah maupun

peningkatan kadar kadmium pada tanaman enceng gondok selama 1-5 hari

disebabkan karena perbedaan waktu kontak antara tanaman enceng gondok

dengan limbah. Sehingga perbedaan penurunan dan peningkatan kadar

kadmium cukup besar.

D. Kemampuan tanaman enceng gondok (Eicchornia crassipes (Mart) Solm)

Perbedaan penurunan kandungan kadmium pada imbah dengan perlakuan

menggunakan tanaman enceng gondok selama 1-5 hari disebabkan adanya

perbedaan waktu kontak anatara tanaman enceng gondok dengan limbah,

sehingga penurunana yang terjadi semakin besar dan keseragaman umur

tanaman yang tidak bisa sama. Berdasarkan hasil penelitian, rata-rata

kadar logam berat kadmium pada limbah tanpa perlakuan (kontrol) ebesar

0,250 mg/L melebihi baku mutu cemaran logam berat kadmium pada

limbah yang ditentukan menurut KepMenLH no 51 tahun 1995 yaitu

sebesar 0,05 mg/L.33 Setelah dilakuakan perlakuan dengan menggunakan

Page 16: Tyas Widiastuti

tanaman enceng gondok terjadi penurunan kandungan logam berat

kadmium. Rata- rata penurunan kadar kadmium setelah perlakuan

menggunakan tanaman enceng gondok selama 1-5 hari berturut-turut

adalah 0,098 mg/L (39%); 0,120 mg/L (48%); 0,122 mg/L (49%); 0,144

mg/L (57%) dan 0,150 mg/L (60%).

Semakin tinggi kepadatan eceng gondok, maka semakin besar penyerapan

dalam menurunkan kadar kadmium pada air limbah. Hal ini dapat retjadi

dengan kepadatan enceng gondok yang semakin tinggi, maka berumur

masih muda relatif mempunyai sistem evapotranspirasi yang sangat kuat

sehingga penyerapan air dari habitat sekitarnya akan cepat juga. Hal ini

disebabkan adanya suatu jaringan yang ada pada permukaan duan baik

berupa rambut- rambut meupun sistem stomata. Sedangkan pada sistem

perakaran tanaman air mempunyai jaringan parenchimatis sehingga

penyerapan air cepat terjadi.37

Selain itu juga dukungan adanya mikroba rhizofera yang hidup secara

simbiosis disekitar akar tanaman yang kehadirannya secara khas

bergantung pada akat tersebut, sehingga semakin tinggi kepadatan enceng

gondo semakin banyak jumlah mikroba yang terdiri dari bakteri dan jamur

yang mempunya kemampuan menguraikan senyawa organik dan

anorganik.

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian tentang kamampuan enceng gondok

(Eichhomia crassipes (Mart) Solm) dalam menurunkan kadar logam

kadmium (Cd) pada limbah rendaman kerang dapat disimpulkan sebagai

berikut:

1. Rata –rata kadar logam berat kadmium pada air limbah setelah

perlakuan selama 1 -5 hari dengan menggunakan tanaman enceng

gondok mengalami penurunan.

2. Rata –rata kadar logam berat kadmium pada tanaman enceng gondok

setelah perlakuan selama 1-5 hari mengalami peningkatan.

3. Prosentase penurunan rata-rata kadar logam berat kadmium pada air

limbah setelah perlakuan 1-5 mengalami peningkatan

4. Terdapat perbedaan bermakna rata-rata kadar kadmium dalam air

limbah tanpa perlakuan (kontrol) dan setelah perlakuan dengan eceng

Page 17: Tyas Widiastuti

gondok selama 1-5 hari pada taraf kepercayaan 95% dengan nilai

probabilitas (p) = 0,001.

5. Terdapat perbedaan bermakna kadar kadmium dalam tanah enceng

gondok tanpa perlakuan (kontrol) dan setelah perlakuan dalam limbah

selama 1-5 hari pada taraf kepercayaan 95% dengan nilai probabilitas

(p) = 0,001.

Saran

Bagi peneliti lain dapat memperpanjang lama waktu kontak sehingga terjadi penurunan

logam berat cadmium pada limbah yang memenuhi baku mutu. Bagi industri penghasil

limbah dabat memanfaatkan tanaman enceng sebagai penyerap logam berat sebelum dibuang

ke badan air.