Pemanfaatan Potensi Ganggang Mikro dalam Pemantauan dan Evaluasi
72
kapita per tahun, masih di bawah standar kecukupan yaitu 2000 m
3
per-kapita per-tahun. Jumlah ini akan terus menurun sehingga pada tahun 2020 diperkirakan hanya akan tersedia
sebesar 1200 m
3
. Secara alamiah sumber-sumber air merupakan kekayaan alam yang dapat diperbaharui dan mempunyai daya generasi, namun akibat peningkatan beban pencemaran
oleh berbagai sumber akibat pertumbuhan penduduk, industri, peternakan dan pertanian serta kegiatan lainnya telah menyebabkan pencemaran per kapita per tahun sumber-sumber air.
Untuk menentukan tingkat kondisi mutu air yang menunjukkan kondisi tercemar atau kondisi baik suatu sumber air dalam waktu tertentu dilakukan dengan membandingkan baku mutu air
yang ditetapkan. Menurut Peraturan Pemerintah nomor 20 tahun 1990, sumber air menurut kegunaanperuntukannya digolongkan menjadi empat, yaitu: 1. Golongan A, yaitu air yang
digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu; 2. Golongan B, yaitu air yang dapat dipergunakan sebagai air baku untuk diolah sebagai air minum dan
keperluan rumah tangga; 3. Golongan C, yaitu air yang dapat dipergunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan; dan 4. Golongan D, yaitu air yang dapat dipergunakan untuk
keperluan pertanian, dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri dan listrik negara.
Berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001, mutu air diklasifikasikan menjadi empat kelas, yaitu: a. Kelas satu, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air
baku air minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut; b. Kelas dua, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk
prasaranasarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan
kegunaan tersebut; c. Kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau
peruntukan lain yang mempersyaratkan air yang sama dengan kegunaan tersebut; d. Kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi, pertanaman dan atau
peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. Pencemaran air berhubungan dengan masalah limbah yang tergantung pada sifat-sifat
kontaminan yang memerlukan oksigen, memacu pertumbuhan ganggang, penyakit dan zat toksik. Pencemaran terhadap sumber daya air dapat terjadi secara langsung dari saluran
pembuangan atau buangan industri dan secara tidak langsung melalui pencemaran air dan limpasan dari daerah pertanian dan perkotaan. Menurut Effendi 2003, bahan pencemar
memasuki sungai dapat melalui atmosfer, tanah, limpasan pertanian, limbah domestik dan
Confidential
73
perkotaan, pembuangan limbah industri, dan lain-lain. Sumber pencemaran yang masuk ke badan perairan, dibedakan atas pencemaran yang disebabkan oleh alam misal letusan gunung
berapi, tanah longsor, banjir dan pencemaran karena kegiatan manusia. Pencemaran air sungai dapat berasal dari berbagai sumber pencemar antara lain dari
limbah industri, limbah rumah tangga, limbah pertanian dan lain-lain. Limbah-limbah dimaksud dapat berupa zat, energi, dan atau komponen lain yang dikeluarkan atau dibuang
akibat sesuatu kegiatan baik industri maupun non-industri. Menurut Effendi 2003, pencemaran air diakibatkan oleh masuknya bahan pencemar berupa gas, bahan-bahan
terlarut, dan partikulat, sedangkan menurut Simonovic 2006 sumber pencemar air di dunia yang paling dominan adalah limbah manusia, limbah industri dan bahan kimia, dan limbah
pertanian pestisida dan pupuk. Bentuk-bentuk bahan pencemar tersebut mencakup bahan organik industri, bahan asiditas, logam berat, amonia, nitrat, dan fosfat dan residu pestisida
dari pertanian. Limbah industri dapat berupa bahan sintetik, logam, dan bahan beracun berbahaya
yang sulit diurai oleh proses biologi. Pada umumnya air limbah industri mengandung air, pelarut organik, minyak, padatan terlarut, dan senyawa kimia terlarut. Kandungan kimia
limbah dapat berupa bahan organik atau anorganik, dari air kotor yang tidak berbahaya hingga mengandung logam beracun dan endapan organik. Limbah industri juga dapat
mengandung logam dan cairan asam yang berbahaya, misalnya limbah yang dihasilkan industri pelapisan logam yang mengandung tembaga dan nikel serta cairan asam sianida,
asam borat, asam kromat, asam nitrat dan asam fosfat. Limbah tersebut bersifat korosif dan dapat mematikan tumbuhan dan hewan air. Selain itu, limbah industri yang lebih berbahaya
adalah yang mengandung logam berat seperti merkuri Hg, kromium Cr, timbal Pb, kadmium Cd, dan arsen As. Logam berat tersebut bersifat menetap dan mudah mengalami
biomagnifikasi. Apabila logam berat mencemari air yang selanjutnya terkonsumsi oleh organisme, seperti ikan dan biota perairan lainnya, maka akan mengumpul dalam waktu yang
lama yang bersifat sebagai racun yang akumulatif. Kualitas air terkait dengan sifat air dan kandungan makhluk hidup, zat, energi atau
komponen lain di dalam air. Kualitas air juga menggambarkan kesesuaian air untuk penggunaan tertentu, misalnya untuk air minum, perikanan, irigasi, industri, rekreasi, dan
sebagainya. Kualitas air dinyatakan dengan beberapa parameter, yaitu parameter fisika, kimia, dan biologi. Setiap penggunaan air memiliki persyaratan kualitas air tertentu. Oleh
Confidential
74
karena itu, pada umumnya kualitas air ditunjukkan dengan adanya beberapa kombinasi parameter kualitas air.
Karakteristik fisik yang biasa digunakan untuk menentukan kualitas air meliputi suhu, konduktivitas, padatan terlarut, padatan tersuspensi, salinitas, dan lain-lain. Karakteristik
kimia yang biasa digunakan untuk menentukan kualitas air meliputi pH, DO, BOD, COD, NH
3
, NO
3 -
, NO
2 -
, PO
4 3-
, Oksigen terlarut DO merupakan kebutuhan vital bagi kelangsungan hidup organisme suatu perairan. Oksigen terlarut dimanfaatkan oleh organisme
perairan melalui respirasi untuk pertumbuhan, reproduksi, dan kesuburan Salmin 2005. kadar logam berat, dan lain-lain. Untuk parameter biologi digunakan keberadaan E. coli . hal
yang menjadi krusial untuk penentuan kualitas perairan menurut parameter fisik, kimia dan biologi kurang mendapatkan gambaran pencemaran perairan secara komprehensif. Hasil
analisis menunjukan kondisi sesaat. Dan dari segi waktu dan biaya tidak efisien, karena membutuhkan instrumen analisis.
Keberadaan ganggang mikro memberikan peluang untuk mengatasi masalah ini. Sensitivitas ganggang mikro terhadap berbagai bahan pencemar memberikan alternatif dalam
melakukan monitoring dan evaluasi pencemaran. Kemampuan respon yang cepat terhadap bahan pencemar menjadikan ganggang mikro sebagai bioindikator terhadap bahan pencemar
senyawa organik maupun anorganik. Pada penelitian ini ditemukan kepekaan ganggang mikro Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 dan Chlorella
vulgaris ICBB 9114 terhadap logam Hg, As, Cd dan Pb serta pestisida paraquat, glifosat,
karbamat dan deltametrin. Penelitian juga menunjukan bahwa Synechococcus sp. ICBB 9111 dan Chlamydomonas sp. ICBB 9113 sangat peka terhadap logam Hg, As, Cd dan Pb serta
ICBB 9114 hanya peka terhadap logam Hg dan As tetapi toleran terhadap Cd dan Pb. Dapat disimpulkan bahwa Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113
merupakan bioindikator logam Hg, As, Cd dan Pb. Sedangkan Chlorella vulgaris ICBB 9114 selain sebagai bioindikator logam Hg dan As juga berfungsi sebagai bioakumulator
terhadap logam Cd dan Pb. Penemuan ini juga membuka potensi pemanfaatan Synechococcus sp. ICBB 9111 dan
Chlamydomonas sp. ICBB 9113 untuk digunakan dalam uji cepat rapid test keberadaan
logam berat disuatu perairan tercemar. Dengan menggunakan kedua strain ganggang mikro tersebut pencemaran perairan oleh logam berat tertentu dapat diketahui dalam waktu hanya 5-
15 menit. Aplikasi uji cepat pencemaran logam dengan mengamati perubahan warna media
Confidential
75
biakan ganggang mikro setelah ditambahkan contoh air yang diduga tercemar logam. Perubahan warna hijau media menjadi hijau muda atau memudar menandakan adanya logam
dalam air contoh. Dalam hal ini media biakan yang berisi strain ganggang mikro harus dilakukan kalibrasi untuk tingkat kepadatan selnya dengan mengukur kerapatan optik OD,
sebagai media standar. Aplikasi ini sangat menguntungkan karena metode sederhana, murah dan cepat. Berbeda dengan pengukuran pemeriksaan secara kimia yang membutuhkan
perlakuan serta bahan kimia tertentu, selain biaya reagensia yang cukup mahal. Chlorella vulgaris
ICBB 9114 relatif tahan terutama terhadap Cd dan Pb, dengan demikian kurang dapat digunakan pada uji cepat logam berat dalam perairan. Strain tersebut
sangat potensial digunakan dalam bioremediasi perairan tercemar logam Cd dan Pb, karena kemampuannya menyerap logam berat tersebut. Dalam aplikasinya bisa dibuat kolam khusus
yang diberi biakan Chlorella vulgaris ICBB 9114, kemudian air tercemar limbah logam berat Cd dan Pb dialirkan ke dalam kolam tersebut sehingga terjai proses detoksifikasi.
Confidential
76