12 Bioakumulator dan Bioindikator TINJAUAN PUSTAKA

sangat dipengaruhi oleh musim Deu et al. 1994. Jika dibandingkan dengan logam Timbal, konsentrasi logam berat Cu dan Zn akan lebih tinggi pada saat musim hujan dibandingkan pada saat musim kemarau. Hal ini dikarenakan limbah industri maupun limbah domestik yang mengandung logam berat tersebut terkumpul di darat selama musim kemarau, lalu pada saat musim hujan terbawa oleh air hujan ke perairan. Saat musim kemarau kelarutan Timbal juga akan lebih tinggi dibandingkan logam Cu dan Zn. Nilai Pb lebih tinggi daripada musim hujan, karena pada saat musim kemarau debit air rendah, sehingga nilai Pb di perairan lebih tinggi dibandingkan logam Cu dan Zn. Berikut ini merupakan tabel standar internasional baku mutu logam yang terdapat di sedimen Dutch Quality Standards for Metals in Sediments . Tabel 10. Baku mutu logam berat yang terdapat di sedimen ppm. Metal Level Target Level Limit Level Tes Level Intervensi Level Bahaya Arsen 29 55 55 55 150 Kadmium

0.8 2

7.5 12

30 Kromium 100 380 380 380 1000 Tembaga 35 35 90 190 400 Merkuri 0.3 0.5 1.6 10 15 Timbal 85 530 530 530 1000 Nikel 35 35 45 210 200 Seng 140 480 720 720 2500 Sumber: IADCCEDA 1997. Definisi masing-masing tingkatan baku mutu pada Tabel 10, adalah sebagai berikut: a. Level target. Jika konsentrasi kontaminan yang ada pada sedimen memiliki nilai yang lebih kecil dari nilai level target, maka substansi yang ada pada sedimen tidak terlalu berbahaya bagi lingkungan. b. Level limit. Jika konsentrasi kontaminan yang ada di sedimen memiliki nilai maksimum yang dapat ditolerir bagi kesehatan manusia maupun ekosistem. c. Level tes. Jika konsentrasi kontaminan yang ada di sedimen berada pada kisaran nilai antara level limit dan test level, maka dikategorikan sebagai tercemar ringan. d. Level intervensi. Jika konsentrasi kontaminan yang ada di sedimen berada pada kisaran nilai antara level tes dan level intervensi, maka dikategorikan sebagai tercemar sedang. e. Level bahaya. Jika konsentrasi kontaminan hanya untuk logam berat berada pada nilai yang lebih besar dari baku mutu level bahaya maka harus dengan segera dilakukan pembersihan sedimen.

2.4 Bioakumulator dan Bioindikator

Secara alami unsur-unsur logam berat yang berada di perairan laut sudah ada dengan kadar yang rendah yaitu sekitar 10 -2 – 10 -5 ppm Hutagalung 1984, sehingga apabila kandungan logam berat di perairan melebihi nilai tersebut berarti ada masukan dari sumber lain, dalam hal ini berarti bahan pencemar yang berasal dari berbagai aktivitas termasuk buangan limbah produksi dari pabrik. Limbah buangan dari industri ini jika tidak dikelola dengan baik dapat memberikan pengaruh yang buruk bagi lingkungan terutama perairan sekitar yang akan tercemar oleh logam berat. Industri yang berpotensi untuk menghasilkan limbah buangan berupa logam berat adalah industri pengolahan logam, electroplating proses pelapisan suatu permukaan logam dengan logam lain dengan menggunakan arus listrik katoda-anoda Wikipedia 2005, pestisida, konduktor listrik, pertambangan dan masih banyak lagi yang menggunakan bahan baku pengolah produksi yang mengandung unsur logam berat. Pestisida dari limbah pertanian yang dihasilkan mengandung bahan campuran dari logam berat juga dapat menjadi sumber pencemar di perairan. Bahan pencemar yang masuk ke dalam perairan akan mengalami tiga macam proses yaitu proses fisika, kimia da n biologi. Proses biologi ini akan berkaitan dengan proses metabolisme yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup sehingga memungkinkan terjadinya akumulasi secara biologis yang disebut bioakumulasi. Di dalam perairan ada tiga media yang dapat dipakai sebagai indikator pencemaran logam berat yaitu air, sedimen dan organisme hidup. Setiap perairan alami akan dihuni berbagai makhluk hidup dengan trofik levelnya masing-masing. Masuknya bahan pencemar akan membunuh organisme yang paling sensitif sehingga bila bahan pencemar terus masuk maka organisme yang paling sensitif berikutnya akan mati. Sebagai contoh fitoplankton akan dimangsa oleh zooplankton, zooplankton tersebut akan dimangsa ikan-ikan kecil diikuti dengan pemangsaan ikan kecil oleh ikan yang lebih besar seperti ikan cucut, tuna, termasuk juga ikan alu-alu. Sehingga konsentrasi akan sangat tinggi pada organisme konsumen tingkat tinggi, termasuk manusia dimana ikan merupakan salah satu sumber pakan yang berprotein tinggi Ratkowsky 1975 yang diacu dalam Hutagalung 1984. Konsentrasi logam berat tertinggi yang akan diserap oleh biota ditemukan pada invertebrata dari jenis ”filter feeder” Plasket dan Potter 1979 yang diacu dalam Hutagalung 1984. Hal ini dikarenakan logam berat yang masuk ke dalam tubuh organisme khususnya biota laut akan masuk melalui rantai makanan, hanya sedikit sekali logam berat yang berada bebas dalam air akan diserap langsung ke dalam tubuh Pentreath 1973 yang diacu dalam Waldichuk 1974. Bioakumulasi akan terjadi karena logam berat yang diserap organisme akan cenderung membentuk senyawa kompleks dengan zat-zat organik yang terdapat di dalam tubuh organisme sehingga logam berat akan terfiksasi dan tidak akan terekskresi oleh organisme tersebut Waldichuk 1974. Menurut Palar 2004, toksisitas atau daya racun yang dimiliki oleh toksikan logam berat memiliki efek yang berbeda pada tubuh. Hal ini juga terkait dengan sifat, konsentrasi, lama paparan logam berat itu sendiri. Bentuk serangan toksisitas tersebut adalah : v Toksisitas fisika Bentuk serangan yang ini cenderung menimbulkan efek penghancuran sel-sel dermatitis. Penyebab utama hal tersebut adalah karena faktor radiasi, dimana dalam intensitas tinggi dapat menyebabkan penghancuran lapisan mukosa kulit. Contoh dari efek toksisitas fisika adalah kulit kering, kulit pecah-pecah dan iritasi. v Toksisitas kimia Bentuk serangan secara kimia memiliki variasi yang lebih luas. Sebagai contoh, asam-asam kuat yang berhubungan langsung dengan mata, kulit, atau saluran pencernaan dapa t menyebabkan kerusakan jaringan bahkan kematian sel. Logam merkuri dalam fungsi metabolisme tubuh akan menghalangi kerja enzim, padahal enzim memiliki fungsi sebagai katalisator yaitu substansi yang mendorong laju proses metabolisme di dalam tubuh. v Toksisitas fisiologis Bentuk serangan secara fisiologis terkait dengan keberadaan logam berat yang mensubstitusikan keberadaan gugus logam yang berfungsi sebagai ko-faktor enzim dalam fungsi fisiologis tubuh. Hal ini menyebabkan proses fisiologis tubuh yang mengatur keseimbangan metabolisme tubuh agar suatu makhluk hidup bertahan hidup dalam lingkungannya menjadi terganggu. Faktor konsentrasi didefinisikan sebagai perbandingan antara kadar logam berat dalam tubuh dan dalam air. Besar nilai faktor konsentrasi sangat tergantung pada jenis logam berat, jenis organisme, lamanya pemaparan, serta kondisi fisika kimia perairan seperti pH, temperatur dan salinitas. Misalkan, ikan yang dipelihara dalam air yang mengandung Cd 2+ = 10 ppm dapat mengandung Cd 2+ sampai 113 ppm. Sedangkan jenis moluska dapat mengakumulasi unsur tersebut hingga 352 kali lebih tinggi dari kadarnya dalam perairan Eisler 1971 yang diacu dalam Waldichuk 1974. Hasil penelitian dari Waldichuk 1974 menunjukkan kenaikan suhu, penurunan pH dan salinitas perairan dapat menyebabkan tingkat bioakumulasi semakin meningkat. Sehingga konsentrasi logam yang terkandung dalam tubuh suatu organisme akan semakin beracun atau dengan kata lain tingkat toksisitasnya semakin tinggi. Menurutnya urutan daya rac un logam berat adalah : Hg 2+ Cd 2+ Ag 2+ Ni 2+ Pb 2+ As 2+ Cr 2+ Sn 2+ Zn 2+ . Menurut Romimohtarto 1991 menyatakan bahwa sifat maupun kondisi bahan pencemar yang masuk ke dalam perairan akan ditentukan oleh beberapa faktor yang dialaminya, yaitu : a. Pengenceran dan proses pengadukan yang diakibatkan turbulensi dari arus laut. b. Proses pemekatan melalui : • Proses biologis yang akan terkait dengan konsep bioakumulasi yaitu dimana bahan pencemar yang terkonsumsi oleh biota konsumen tingkat rendah akan dikonsumsi kembali oleh predator yang trofik levelnya lebih tinggi. • Proses fisika maupun kimia yaitu melalui proses adsorbsi, pertukaran ion, dan sedimentasi yang terjadi di dasar perairan. c. Terbawa langsung oleh arus dan biota terutama nekton. Pola penyebara n bahan pencemaran pun akan tergantung pada luas daerah sebaran yang akan mengalami proses yang berbeda-beda sehingga berpengaruh juga pada pengendapan bahan-bahan pencemar tersebut. Menurut Romirill 1971 dan Mandelli 1976 yang diacu dalam Hutagalung 1984, unsur -unsur logam berat dapat masuk kedalam tubuh organisme melalui rantai makanan, insang dan proses difusi yang terjadi dipermukaan kulit, sedangkan proses pengeluaran logam berat dari dalam tubuh makhluk hidup itu sendiri dapat melalui proses ekskresi urin maupun feses.

2.5 Biologi Ikan Alu-alu