1. Kesimpulan 2. Saran Biosorpsi Logam Merkuri(Hg) Oleh Bacillus Megaterium Asal Hilir Sungai Cisadane

109

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5. 1. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil berdasarkan hasil penelitian ini adalah : 1. Inokulum untuk perlakuan digunakan kultur yang berumur 8 jam, yaitu kultur yang sedang memasuki fase logaritmik pertumbuhannya dengan kecepatan pertumbuhan tertinggi sampai jam ke-12 µ= 3,102 jam. 2. Isolat B. megaterium memiliki kemampuan menyerap logam Hg dalam semua media perlakuan, yaitu pada konsentrasi Hg 10, 15 dan 20 mgL dengan efisiensi berturut-turut sebesar 99,58, 99,13 dan 99,58. Tingginya biosorpsi 98 menunjukkan potensi biosorpsi logam Hg isolat ini dalam media dengan konsentrasi Hg lebih dari 20 mgL.

5. 2. Saran

1. Penelitian ini masih perlu dikaji lebih mendalam sehingga perlu dilanjutkan dengan perlakuan konsentrasi logam Hg yang lebih tinggi 20 mgL agar diketahui batas kemampuan biosorpsinya, sebagai upaya untuk mendapatkan isolat bakteri yang terseleksi dan unggul untuk agen 110 bioremoval logam berat, khususnya untuk mengembangkan instalasi pengolah limbah pada perairan tercemar logam. 2. Pengujian biosorpsi dapat dicoba menggunakan media yang minim bahan organik sehingga dapat diketahui kemampuan biosorpsi sebenarnya oleh isolat dalam keadaan tanpa atau minim penyerapan oleh bahan organik. 111 DAFTAR PUSTAKA Ahalya, N., T.V., Ramachandra. and R.D., Kanamadi. 2004. Biosorption of Heavy Metals. Centre for Ecological Sciences. Indian Institute of Science. Bangalore, India. Asmara, W. 1996. Bioakumulasi Metal Berat pada Mikroorganisme. In Symposium and Workshop Heavy Metal Bioaccumulation . IUC Biotechnology, Gadjah Mada University, Yogyakarta. Atlas, R. M. and R. Bartha. 1993. Microbial Ecology. Fundamentals and Applications . 3 rd Ed.. The Benjamin and Cummings Publishing Co. Inc, Redwood. 563 pp. ATSDR Agency for Toxic Substances and Disease Registry. 1999. http: www .atsdr.cdc.gov . 27 Desember 2007. pkl. 19.40 WIB. Bachofen, R. 1994. Cell Structure and Metabolism, and its Relation with the Environment. In Chemical and Biological Regulation of Aquatic Systems. J, Buffle. De Vitre.R.R. Lewis Publishers, Tokyo. p 231-233. Badjoeri, M. 2007. Hasil Identifikasi Bakteri Isolat AS1.3a. Pusat Penelitian Limnologi-LIPI Cibinong, Bogor. belum dipublikasikan. Badjoeri, M, S. Larashati, M.S. Syawal, Awalina, Sugiarti dan V. Indarwati. 2006. Kajian Potensi Bakteri Indigenous Sebagai Agen Bioremoval Senyawa Logam Pada Sistem Perairan Sungai Cisadane. Laporan Hasil Penelitian . Pusat Penelitian Limnologi-LIPI, Cibinong, Bogor. Bourquin, A. W. 1990. Bioremediation of Hadzarous Waste Biofutur. p 24 – 35. BPPT. 2005. Air Bersih Bebas Bakteri dan Zat Kimia. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi BPPT. http:www.bppt.go.id . 24 Juni 2007. pkl. 20.15 WIB. Brock, T.D and M.T. Mandigan. 1991. Biology of Microorganism 6 th Ed. Prentice-Hall International Inc, New Jersey. Budiono, A. 2002. Pengaruh Pencemaran Merkuri Terhadap Biota Air. Makalah Pengantar Falsafah Sains . Program Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor, Bogor. 112 Buffle, J. and W. Stumm. 1994. General Chemistry of Aquatic Systems. In Chemical and Biological Regulation of Aquatic Systems. J, Buffle. De Vitre.R.R. Lewis Publishers, Tokyo. p 1-10. Cappucino, J.G and Sherman, N. 1996. Microbiology : A Laboratory Manual. Fourth Edition. The Benjamin and Cumming Publishing Company Inc, California. Cheung, K.H. and Ji-Dong Gu. 2005. Chromate Reduction by Bacillus megaterium TKW 3 Isolated From Marine Sediments. World Journal of Microbiology and Biotechnology . 21 3 : 213-219. Cossich, E. S., C.R.G. Tavares and T.M.K. Ravagnani. 2002. Biosorption of chromiumIII by Sargassum sp. Biomass. 5 2. Csuros, M. and Csuros, C. 2002 Cold Vapour AAS for Solid and Semi Solids. In Environmental Sampling and Analysis for Metals . Lewis Publishers, Tokyo. p 149. De, Jaysankar. 2004. Mercury-resistant Marine Bacteria and Their Role in Bioremediation of Certain Toxicants. Thesis. National Institute of Oceanography Goa University, India. Djarismawati. 1991. Tinjauan Penelitian Kadar Logam Berat pada Sungai di DKI Jakarta . Cermin Dunia Kedokteran . 70: 5-9. Djuangsih, N., A.K. Benito, H. Salim. 1982. Aspek Toksikologi Lingkungan, Laporan Analisis Dampak Lingkungan . Lembaga Ekologi Universitas Padjadjaran, Bandung. Evanko, C. R., and Dzombak D. A. 1997. Remediation of Metals-Contaminated Soil and Groundwater. GWRTAC. http: www.gwrtac.org . 14 Desember 2007. Pkl. 19.07 WIB. Fardiaz, S. 1988. Fisiologi Fermentasi. Pusat Antar Universitas IPB. Bogor. p 23- 24. Gadd, G. M. 1992. Metal Tolerance. In Microbial Control Pollution. Fry, J. C., Gadd, G. M., Herbert, R. A., Jones, R. W. and Watson-Craik, I. A. Eds. Society for General Microbiology Symposium Cambridge University Press, UK. Gaudy, A. F. and E. T. Gaudy. 1981. Microbiology for Environmental Scientist and Engineers . International Student Edition, McGraw-Hill International Book Company, Auckland. p 176-195. Gavrilescu, M. 2004. Removal of Heavy Metals from the Environment by Biosorption. Technical Engineering in Life Sciences. 4 3 : 219-232. 113 Gomez, K. A. and Gomez, A. A. 1984. Statistical Procedures for Agricultural Research . John Willey Sons Inc. New York. Hancock, J. C. 1996. Mechanism of Passive Sorption of Heavy Metal by Biomassa and Biologycal Product. dalam Symposium and Workshop an Heavy Metal Bioaccumulation. Prosiding IUC Biotehnology UGM. Yogyakarta. Holt, G. J., N. R. Krieg., P. H. A. Snealth, J. T. Staley, S. T. Williams. 1994. Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology 9 th . Ed.. Williams and Wilkins. Baltimore. p 559 – 561. Hutagalung, H. P. 1991. Pencemaran Laut oleh Logam Berat dalam Status Pencemaran Laut di Indonesia dan Teknik Pemantauan. Pusat Penelitian dan Pengembangan Oseanologi-LIPI, Jakarta. Joshi, N. 2003. Biosorption of Heavy Metals. Thesis. Department of Biotechnology and Environmental Sciences. Thapar Institute of Engineering Technology. Patiala. http:www.dspace.tiet.ac.in:bitstream123456789280191860.pdf . 27 Desember 2007. pkl. 21.35 WIB. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 51 tahun 1995 Standar Baku Mutu Limbah Cair . Lampiran C. Klaassen, C. D. and J. B. Watkins III. 2003. Absorption, Distribution, and Excretion of Toxicants. Essentials of Toxicology. Madigan, M. and Martinko, J. 2005. Brock Biology of Microorganisms 11 th Ed, Prentice Hall. Manahan, S.E. 1977. Environmental Chemistry 2 nd Ed.. Williand Press. Boston. Muis, A. 2006. Biomass Production and Formulation of Bacillus subtilis for Biological Control. Indonesian Journal of Agricultural Science. 7 21 : 51-56. Nakajama A., and Sakaguchi T. 1998. Advances in Biosorpstion of Heavy- Metals. Trends in Biotechnology. 16 : 291-300. Natural and Accelerated Bioremediation Research NABIR Program. 2003. Office of Biological and Environmental Research, Office of Science, U.S. Department of Energy. What is Bioremediation. 9 pp. Nofiani, R. dan Gusrizal. 2004. Bakteri Resisten Sempit dari Daerah Bekas Penambangan Emas Tanpa Izin PETI Mandor, Kalimantan Barat. Jurnal Natur Indonesia . 62 : 67-64. 114 Nordberg, J.F. 1986. Factor Influencing Effect and Doses Respons Relation of Metal. dalam Vouck. 1986. General Chemistry of Metal. Elsivier. New York. Nugroho. 2001. Ekologi Mikroba pada Tanah Terkontaminasi Logam. Institut Pertanian Bogor, Bogor. pp 13. Pelczar, Jr. M.J. dan E.C.S. Chan. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi, alih bahasa Ratna SH, dkk. Penerbit UI Press, Jakarta. Peraturan Pemerintah RI No.82. 2001 Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Tambahan Lembaran Negara Republik Indonesia No. 4161. http:www.ditjenphka.go.id. pdf. 14 Desember 2007. pkl. 19.37 WIB. Pratisto, A. 2004. Cara Mudah Mengatasi Masalah Statistik dan Rancangan Percobaan dengan SPSS 12 . PT Elex Media Komputindo. Jakarta. Putra, S. E., dan Putra, J. A. 2005. Bioremediasi, Metode Alternatif untuk Menanggulangi Pencemaran Logam Berat. http:www.chem-is-try-org . 27 Juni 2007. pkl. 19.40 WIB. Rai, L.L., J.P. Gaur and H.D. Kumar, 1981. Phyciology and Heavy Metal Pollution. In Biological Review of The Phycology Society . Cambridge University Press London. Satchanska. G, E.N. Pentcheva, R. Atanasova., V. Groudeva, R.Trifonova and E. Golovinsky. 2005. Microbial Diversity in Heavy-Metal Polluted Waters. Environmental Biotechnolgy. 19 3 : 61-67. Setyorini, D. 2003. Mewaspadai Bahaya Merkuri di Sumber Air Kita. Ecological Observation And Wetlands Conservation. Gresik. Sigg, L. 1994. Regulation of Trace Elements in Lakes: The Role of Sedimentation. In Chemical and Biological Regulation of Aquatic Systems. J, Buffle. De Vitre.R.R. Lewis Publishers, Tokyo. p 176-180. Silver, S. and Phung, L.T. 1996. Bacterial Heavy Metal Resistance: new surprises. Annual . Rev. Mirobiol. 50: 753-789. Smith, E.,Wolters, A. and Elsas, J.D.V. 1998. Self Transmissible Mercury Resistance Plasmids with Gene Mobilizing Capacity in Soil Bactery Populations: Influence of Wheat Roots and Mercury Addition. Appl. Environment. Microbiol . 64 : 1210-1219. SNI Standar Nasional Indonesia. 2003. M-31-90 dalam Draft Final TKSDA. Metoda Analisis dan Acuan untuk Pemantauan Kualitas Air Limbah. p 8. 115 Suhendrayatna. 2001. Bioremoval Logam Berat dengan Menggunakan Mikroorganisme : Suatu Kajian Kepustakaan. Institute for Science and Technology Studies ISTECS. Japan. http:www.mail-archive.com . 17 Maret 2007. pkl. 16.07 WIB. Sulaksono, H., O. Komala dan I. M. Sudiana. 2002. Isolasi Bakteri Selulolitik Aerobik dan Karakteristik Enzimnya dari Tanah Gunung Botol, Kawasan Taman Nasional Gunung Halimun. Ekologia. 2 2 : 33-41. Sutamihardja, R. T. M., Adnan, K. dan Sanusi. 1982. Perairan Teluk Jakarta Ditinjau dari Tingkat Pencemarannya. Fakultas Pascasarjana, Jurusan PSL. IPB, Bogor. Syawal dan Yustiawati. 2004. Kajian Pencemaran Merkuri Akibat Pengolahan Biji Emas di Sungai Cikaniki, Sub Das Cisadane, Bogor. Laporan Hasil Penelitian . Pusat Penelitian Limnologi LIPI Cibinong, Bogor. Turnbull, P.C.B. 1996. Bacillus. In Barrons Medical Microbiology Baron S et al, Eds. , 4 th ed., Univ. of Texas Medical Branch. USGS United States Geological Survey. 1995. Mercury Contamination of Aquatic Ecosystems. Fact Sheet FS-216-95. Vouck. 1986. General Chemistry of Metal. Handbook on the Toxicology of Metal. Elsivier. New York. Volk, A. Wesley. dan M.F. Wheeler. 1986. Mikrobiologi Dasar. Edisi Kelima, Jilid 2 alih bahasa Soenartono A. Penerbit Erlangga, Jakarta. Wagner-Dobler, I, H.V. Canstein, Y. Li, K. N. Timmis, and W.D. Deckwer. 2000. Removal of Mercury from Chemical Wastewater by Microorganisms in Technical Scale. Environmental Science. 34. Wardoyo, S. T. H, 1981. Analisa Dampak Suatu Proyek Terhadap Kualitas Air. Training ANDAL PPLH-UNDP-PUSDI. PSL, IPB. Bogor. 30 pp. Wild, A. 1995. Soils and The Environment : An Introduction. Cambridge University Press. Cambridge, Great Britain. Wong, P.K., K.C. Lam, C.M. So. 1993. Removal and Recovery of CuII from Industrial Effluent by Immobilization Cells of Pseudomonas putida II- 11. Appl. Microbiol. Biotech. 39 : 127-131. Zarkasyi, H. 2007. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Resisten Ion Logam Hg dan Pb yang Berasal Dari Air di Hilir Sungai Cisadane yang Tercemar. Laporan PKL . Program Studi Biologi, FST, UIN Syarif Hidayatullah, Jakarta. 116 Zumstein, J. and J. Buffle. 1989. Circulation of Pedogenic and Aquagenic Organic Matter in Eutrophic Lake. Water Res. 123 : 219-239. 117 Lampiran 1. Disain Penelitian Efisiensi Penyerapan oleh Bakteri yang dibandingkan dengan kontrol Analisa secara kuantitatif penurunan konsentrasi Hg pada t 24 Uji penurunan konsentrasi logam Hg 10,15 dan 20 mgL dan kontrol perlakuan dengan AAS Isolat B. megaterium Peremajaan isolat Pengamatan pola tumbuh bakteri pada t0, t4, t8, t12, t16, t20, t24 Analisa Data Pengukuran OD Penghitungan cfuml Korelasi OD dengan cfuml Pola Pertumbuhan Bakteri Penghitungan cfuml Diketahui kecepatan pertumbuhan sel tertinggi µ untuk inkubasi bakteri pada uji berikutnya 118 Data penurunan konsentrasi logam Hg [Hg] t0 – [Hg] t24 Isolat diinkubasi sampai umur terbaik yang diperoleh dari pola pertumbuhan Dilakukan uji penurunan konsentrasi logam Hg dalam medium NB dengan perlakuan masing-masing 10,15 dan 20 mgL selama 24 jam 0 dan 24 berikut kontrol masing-masing perlakuan Analisa konsentrasi logam Hg dalam larutan kultur t : 24 dengan AAS Pengukuran OD Optical Density dengan spektrofotometer λ 600 nm Analisa populasi bakteri dengan TPC Total Plate Count, triplo, T ruang, inkubasi selama 24 jam Pola pertumbuhan bakteri dalam media NB Media NB Lampiran 2. Bagan Kerja Pembuatan Pola Tumbuh dan Pengujian Kemampuan Bakteri Menurunkan Konsentrasi Logam Hg t0 t4 t8 t12 t16 t20 t24 119 Lampiran 3. Data Populasi bakteri, Kerapatan Optik OD 600 nm Pada Pengamatan Pola tumbuh

B. megaterium selama 24 jam

Lama Inkubasi Jam Populasi Bakteri cfumlx10 7 OD λ 600 nm 0 0,215 0,11 4 2,79 0,43 8 2,87 0,77 12 173 1,07 16 23,1 0,95 20 2,38 0,87 24 2,35 0,81 120 Lampiran 4. Tahap Digest Sampel dan Pengukuran Instrumental dengan Hiranuma HG310 Mercury Analyzer. - Working standards solution - Control solution - Laboratory Reagents Blank + 0,5 ml H 2 SO 4 pekat + 0,3 ml HNO 3 pekat Mixing + 1,5 ml KMnO 4 5 di diamkan 10 menit + 1,5 ml KperSulfat 5 Autoklaf selama 30 menit - Dinginkan - + 0,2 ml Hidroksilamin klorida 10 reduksi MnO 4 - Didiamkan 10 detik - Tepatkan 25 ml - Reduksi dengan SnCl 2 10 - Pemograman instrumen AAS Hiranuma HG 310 - Baca konsentrasi dengan instrumen 121 Lampiran 5. Hasil Analisa Logam dengan AAS Hiranuma Hg 310 Mercury Analyzer 5.1. Perlakuan sample code absorbance constr. corrected conc. corrected conc. corrected conc. ngL ngL1 ngL2 ngL3 µgL mgL Kontrol 1 0,02914 -0,7778 -0,0030 -0,0041 -4,1107 0,00 0,0000 10A 3,60599 1,7689 2,5437 3,4339 3.433,9438 3,43 0,0034 10B 5,10767 2,8381 3,6129 4,8774 4.877,3528 4,88 0,0049 10C 5,53992 3,1459 3,9206 5,2928 5.292,8298 5,29 0,0053 15A 8,89336 5,5335 6,3083 8,5161 8.516,1435 8,52 0,0085 15B 11,43915 7,3461 8,1208 10,9631 10.963,1470 10,96 0,0110 15C 9,61022 6,0439 6,8187 9,2052 9.205,1865 9,21 0,0092 20A 18,93057 12,6800 13,4547 18,1639 18.163,8711 18,16 0,0182 20B 16,70176 11,0931 11,8678 16,0215 16.021,5475 16,02 0,0160 20C 19,56848 13,1342 13,9089 18,7770 18.777,0278 18,78 0,0188 LFB 23,28761 15,7822 true value 16 recovery 98,6 LFB Laboratory Fortified Blank 16 ngL 5.2. Kontrol Media NB yang ditambahkan Logam masing-masing perlakuan. Nama sampel mg HgL Media NB +10 mgL, 24 jam 1,0855 Media NB +15 mgL, 24 jam 1,1044 Media NB +20 mgL, 24 jam 1,1265 122 Lampiran 6. Hasil Pengolahan dengan SPSS 11.5 6.1. Tabel Deskriptif Perlakuan 6.1a. Penyerapan oleh Bakteri Perlakuan N Rata-rata Standar deviasi Standar error Rata-rata pada taraf kepercayaan 95 Minimum Maksimum Batas Bawah Batas Atas 10 mgL 3 99,5800 0,00000 0,00000 99,5800 99,5800 99,58 99,58 15 mgL 3 98,8200 0,00000 0,00000 98,8200 98,8200 98,82 98,82 20 mgL 3 98,4300 0,00000 0,00000 98,4300 98,4300 98,43 98,43 Total 9 98,9433 0,50648 0,16883 98,5540 99,3327 98,43 99,58 6.1b. Penyerapan di Media N Rata-rata Standar deviasi Standar error Rata-rata pada taraf kepercayaan 95 Minimum Maksimum Batas Bawah Batas Atas 10 mgL 2 89,1400 0,00000 0,00000 89,1400 89,1400 89,14 89,14 15 mgL 2 88,9600 0,00000 0,00000 88,9600 88,9600 88,96 88,96 20 mgL 2 88,7300 0,00000 0,00000 88,7300 88,7300 88,73 88,73 Total 6 88,9433 0,18381 0,07504 88,7504 89,1362 88,73 89,14 123 6.2. Tabel Hasil Analisis Sidik Ragam One Way Anova Jumlah Kuadrat db Rata-rata Kuadrat F Sig. Perlakuan 2,052 2 1,026 0,00 0,00 Ulangan Galat 0,000 6 0,000 Total 2,052 8 H = Tidak ada perbedaan yang nyata pada efisiensi biosorpsi di antara keempat perlakuan yang diberikan H 1 = Ada perbedaan yang nyata pada efisiensi biosorpsi di antara keempat perlakuan yang diberikan Pada tabel tampak nilai probabilitas sig 0,05 maka H diterima atau tidak ada perbedaan yang nyata pada efisiensi biosorpsi di antara keempat perlakuan yang diberikan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. 6.2a. Hasil Pengolahan data korelasi, cfuml, OD dan jam jam ke 0 - jam ke 12 CFU OD JAM CFU Pearson Correlation 1 0,770 0,783 Sig. 2-tailed 0,00 0,230 0,217 N 4 4 4 OD Pearson Correlation 0,770 1 1,000 Sig. 2-tailed 0,230 0,00 ,000 N 4 4 4 JAM Pearson Correlation 0,783 1,000 1 Sig. 2-tailed 0,217 ,000 0,00 N 4 4 4 Correlation is significant at the 0.05 level 2-tailed. 124 6.2b. Hasil Pengolahan data korelasi, cfuml, OD dan jam jam ke 0 - jam ke 24 CFU OD JAM CFU Pearson Correlation 1 0,521 0,031 Sig. 2-tailed 0,00 0,230 0,947 N 7 7 7 OD Pearson Correlation 0,521 1 0,735 Sig. 2-tailed 0,230 0,00 0,060 N 7 7 7 JAM Pearson Correlation 0,031 0,735 1 Sig. 2-tailed 0,947 0,060 0,00 N 7 7 7 Ket : CFUml Colony Forming Unit = Jumlah sel bakteri pembentuk suatu koloni per ml. OD Optical Density = Kerapatan optik suatu partikel yang diukur dengan alat spektrofotometri dan dengan nilai panjang gelombang yang ditentukan. 125 Lampiran 7. Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air No Parameter Satuan Baku Mutu Kelas II 1. Temperatur C deviasi 3 Deviasi temperatur dari keadaan alamianya 2. Residu terlarut mgL 1000 3. Residu tersuspensi mgL 50 4. pH 6 - 9 5. BOD mgL 3 6. COD mgL 25 7. DO mgL 4 8. PO 4 -3 sebagai P mgL 0.2 9 NO 3 sebagai N mgL 10 10. NH 3 -N mgL - 11. NH 2 -N mgL - 12. Arsen mgL 1 13. Kobalt mgL 0.2 14. Barium mgL - 15. Kadmium mgL 0.01 16. Khrom VI mgL 0.05 17. Tembaga mgL 0.02 18. Besi mgL - 19. Timbal mgL 0.03 20. Mangan mgL -

21. Merkuri mgL 0.002