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

V. SIMPULAN DAN SARAN 5.1

Simpulan Dari penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Ganggang mikro Synechococcus sp. ICBB 9111 Arisanti 2012, Chlamydomonas sp.ICBB 9113 Arisanti 2012, dan Chlorella vulgaris .ICBB 9114 Rahayu 2013 merupakan ganggang mikro seleksi berdasarkan laju pertumbuhan dengan media BG 11. 2. Uji sensitivitas ganggang mikro terhadap logam raksa Hg, arsen As, kadmium Cd dan timbal Pb, dengan variasi konsentrasi logam 1.25 ppm, 2.50 ppm, 5.0 ppm dan 10.00 ppm. Hasil pengamatan visual diperoleh 2 strain ganggang mikro terhenti pertumbuhannya selama periode uji yaitu Synechococcus sp. ICBB 9111dan Chlamydomonas sp. ICBB 9113. Sedangkan untuk Chlorella vulgaris. ICBB 9114 masih mampu bertahan hidup dalam media yang mengandung logam Cd dan Pb. 3. Uji sensitivitas strain Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 serta Chlorella vulgaris ICBB 9114 terhadap logam berat memberikan penurunan kerapatan optik pada rentang 0.01-0.03 satuan, respon yang besar ditunjukan oleh semua strain terhadap logam Hg dan As. Ganggang mikro Chlorella vulgaris ICBB 9114 memberikan respons yang rendah terhadap logam Cd dan Pb, dari hasil pengamatan Chlorella vulgaris ICBB 9114 memiliki daya kemampuan tumbuh dan adaptasi yang lebih baik dibandingkan sel Synechococcus ICBB 9111 dan Chlamydomonas ICBB 9113. 4. Daya tahan terhadap logam yang diujikan dilakukan dengan menganalis kadar logam yang tidak terabsorpsi oleh ganggang mikro, hasil analisis menunjukan bahwa ion logam Hg dan As hampir seluruhnya diabsorpsi oleh ganggang mikro dengan sisa konsentrasi logam dalam media sebesar 0.001ppm dan 0.002ppm. Sedangkan untuk Cd dan Pb hanya sebagian kecil yang diabsorpsi oleh ganggang mikro. 5. Tingkat daya tahan masing-masing ganggang mikro terhadap logam yang diuji berturut-turut adalah Chlorella vulgaris ICBB 9114 Chlamydomonas sp. ICBB 9113 Synechococcus sp. ICBB 9111. 6. Uji sensitivitas ganggang mikro dilakukan terhadap pestisida glifosat, Confidential 77 paraquatdiklorida, karbamat dan deltametrin pada konsentrasi 5 ppm, 10ppm, 20ppm dan 40ppm, menunjukan penurunan populasi ganggang. Pertumbuhan ganggang mikro relatif tidak terpengaruh oleh pestisida hingga 24 jam pertama. Setelah 24 jam terjadi penurunan populasi dan pada 96 jam semua ganggang mikro mati. Besaran konsentrasi pestisida berkisar antara 10-20 ppm merupakan konsentrasi kritis bagi daya tahan dan adaptasi ganggang mikro. 7. Ganggang mikro Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 dan Chlorella vulgaris ICBB 9114 masing-masing memiliki sensitivitas yang berbeda-beda terhadap polutan logam berat atau pestisida yang masuk ke lingkungan perairan. Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 sangat sensitif terhadap semua logam berat, sedangkan Chlorella vulgaris ICBB 9114 bersifat toleran terhadap logam Cd dan Pb. 8. Sensitifitas Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 menunjukkan bahwa strain tersebut merupakan bioindikator terhadap logam Hg, As, Cd dan Pb. Sedangkan Chlorella vulgaris ICBB 9114 bersifat toleran terhadap logam Cd dan Pb menunjukan bahwa strain ini bersifat sebagai bioakumulator Cd dan Pb sekaligus bioindikator Hg dan As. 9. Pengujian pestisida terhadap strain Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113, Chlorella vulgaris ICBB 9114 tidak menunjukan sensitifitas yang signifikan. Hal ini menunjukkan bahwa ganggang mikro tersebut bukanlah bioindikator terhadap pestisida.

5.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian lanjut Uji sensitifitas strain Synechococcus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 dan Chlorella vulgaris ICBB 9114 dengan logam berat, pestisida atau senyawa organik lain. Untuk mengetahui tingkat sensitifitas ganggang mikro sebagai bioindikator, uji lapangan diperlukan untuk validasi tes sehingga diperoleh formulasi yang tepat. Perlu pengembangan pengujian untuk mendapatkan waktu letal ganggang mikro terhadap berbagai polutan.Hasil pengembangan tersebut dapat dijadikan alternatif uji konvensional melalui analisis kimia air. Confidential