Perlakuan Ganggang Mikro dengan Logam Berat Cd .

52 besar konsentrasi logam dalam larutan maka serapan logam akan meningkat secara linier hingga konsentrasi tertentu. Gambar 13. Pengaruh penambahan logam berat Cd terhadap pertumbuhan Chlorella vulgaris ICBB 9114 Waktu kontak antara adsorbat logam dengan adsorben selama proses adsorpsi berlangsung sangat berpengaruh karena proses adsorpsi tergantung pada banyaknya tumbukan yang terjadi antara partikel-partikel adsorbat dan adsorben. Karakteristik dari adsorben antara lain : ukuran partikel dan luas permukaan adsorben. Keduanya akan mempengaruhi proses adsorpsi. Semakin kecil ukuran partikel akan semakin cepat proses adsorpsi yang terjadi. Selain itu penyerapan absorbat ke absorben akan semakin merata apabila luas permukaan semakin besar. Tabel 10. Pengamatan visual pengaruh penambahan logam berat terhadap pertumbuhan Chlorella vulgaris ICBB 9114. Kontaminan jenis logam Hari ke-0 Hari ke- 1 Hari ke- 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Logam Cd ++ + + + + + + + + + + + Logam Hg ++ + + + + - - - + - - - Logam As ++ ++ + + + + - - + + - - Logam Pb ++ ++ ++ ++ + + + + + + + + Blanko ++ ++ +++ Ket : 1 - konsentrasi 1,25 ppm 3 - konsentrasi 5 ppm + : hidup hijau 2 - konsentrasi 2,50 ppm 4 – Konsentrasi 10ppm - : mati pudar 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 1 2 3 4 5 O p t. D e n sit i Hari ke- 1,25 ppm 2,50 ppm 5 ppm 10ppm Blanko Confidential 53 Tabel 11. Pengamatan visual pengaruh penambahan logam berat terhadap pertumbuhan Synechoccus sp. ICBB 9111. Kontaminan jenis logam Hari ke-0 Hari ke- 1 Hari ke- 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Logam Cd + + + + - - - - - - - - Logam Hg + + + + - - - - - - - - Logam As + + + + - - - - - - - - Logam Pb + + + + - - - - - - - - Blanko + + ++ Tabel 12. Pengamatan visual pengaruh penambahan logam berat terhadap pertumbuhan Chlamydomonas sp. ICBB 9113. Kontaminan jenis logam Hari ke-0 Hari ke- 1 Hari ke- 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Logam Cd + + + + - - - - - - - - Logam Hg + + + + - - - - - - - - Logam As + + + + - - - - - - - - Logam Pb + + + + - - - - - - - - Blanko + + ++ Ket : 1 - konsentrasi 1,25 ppm 3 - konsentrasi 5 ppm + : hidup hijau 2 - konsentrasi 2,50 ppm 4 – Konsentrasi 10ppm - : mati pudar Gambar 14. Pengamatan secara visual pengaruh penambahan logam berat terhadap ganggang mikro strain Synechoccus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 dan Chlorella vulgaris ICBB 9114. Melalui pengukuran kerapatan optik optical density terhadap ketiga strain ganggang mikro. Penambahan logam berat menyebabkan penurunan populasi ganggang mikro yang cukup tajam mulai hari ke 0. Penurunan populasi diukur melalui penurunan nilai OD Gambar 15 mulai terjadi pada rentang waktu 0-30 menit yang penurunannya berkisar antara satuan skala 0,01-0,05. Besarnya tingkat penurunan tergantung konsentrasi logam yang ditambahkan serta jenis strain yang digunakan. Semakin tinggi konsentrasi logam terjadi penurunan kerapatan optik yang semakin besar yaitu pada skala 0.05 – 0.12. Confidential 54 Gambar 15. Pengaruh logam berat Cd terhadap pertumbuhan strain Synechoccus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 dan Chlorella vulgaris ICBB 9114 pada waktu ke 0 hingga 60 menit setelah penambahan logam berat Persentase penurunan populasi ganggang mikro dalam nilai OD akibat penambahan logam Cd berbeda-beda antar strain. Untuk strain Synechoccus sp. ICBB 9111 penurunan OD sebesar 0.0152 atau 5,7, strain Chlamydomonas sp. ICBB 9113 sebesar 0.0158 atau 6,92 dan untuk strain Chlorella vulgaris ICBB 9114 sebesar 0.0095 atau 2,78. Hasil ini menunjukkan pertumbuhan ketiga strain menurun seiring dengan lamanya waktu kontak dengan logam. Hal ini mengindikasikan bahwa toksisitas Cd cukup tinggi sehingga menghambat pertumbuhan ketiga strain tersebut. Ganggang mikro umumnya memiliki mekanisme perlindungan terhadap logam beracun untuk mempertahankan kehidupannya. Mekanisme ini melibatkan pembentukan kompleks logam dengan protein dalam membran sel sehingga logam dapat terakumulasi dalam sel tanpa mengganggu pertumbuhannya. Jika konsentrasi logam demikian tinggi, akumulasi dapat menghambat pertumbuhan sel karena sistem perlindungan organisme tidak mampu lagi mengimbangi efek toksik logam Arifin et al . 1997. Ganggang mikro memiliki permukaan yang bermuatan negatif tinggi sehingga dapat menarik logam berat yang memiliki muatan positif yang kuat. Melalui tingginya tingkat resirkulasi di perairan, logam berat terserap oleh alga dan mendiami tempat yang bersifat fakultatif atau di bawah kondisi lingkungan normal Oswald 1988. Dari ketiga strain ganggang mikro, maka strain Chlorella vulgaris ICBB 9114 relatif lebih tahan terhadap logam Cd dan potensial digunakan sebagai bioindikator pencemaran perairan oleh logam Cd. 0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 blanko 5 10 15 30 60 O D 6 2 n m Waktu menit 9111 ICBB 9113 ICBB 9114 ICBB Confidential 55 Strain tersebut mampu bertahan hingga konsentrasi Cd sampai 10 ppm.

4.4.2 Perlakuan Ganggang Mikro dengan Logam Berat Hg

Penambahan kontaminan logam berat Hg pada berbagai konsentrasi yang diujikan berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan ketiga strain ganggang mikro tersebut. Diantara ketiganya hanya strain Chlorella vulgaris ICBB 9114 Tabel 10 yang memiliki sifat daya tahan serta mampu beradaptasi terhadap tekanan lingkungan sampai hari ke 4 Gambar 16 pada konsentrasi Hg sebesar 1,25 ppm. Strain Chlorella vulgaris ICBB 9114 memiliki sifat adaptasi yang lebih baik dibandingkan Synechococcus sp ICBB 9111 dan Chlamydomonas sp ICBB 9113 terhadap ion Hg di dalam cairan. Gambar 16. Pengaruh penambahan logam berat Hg terhadap pertumbuhan Chlorella vulgaris ICBB 9114. Penelitian ini juga memperlihatkan bahwa perbedaaan jenis mikroalga sebagai adsorben Synechococcus sp., Chlamydomonas sp. dan Chlorella vulgaris dan jenis logam berat sebagai adsorbat Cd, Hg, As dan Pb dapat mempengaruhi kapasitas serapan dari masing-masing ion logam berat. Perbedaan diduga karena tiap sel mikroalga memiliki daya serap yang berbeda-beda, tergantung dari kandungan gugus fungsional dari dinding sel dan pertukaran ion yang terjadi pada permukaan selnya. 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 1 2 3 4 5 O p t. d e n sit i Hari ke- 1,25 ppm 2,50 ppm 5 ppm 10ppm Blanko Confidential 56 . Gambar 17. Pengaruh logam berat Hg terhadap pertumbuhan strain Synechoccus sp. ICBB 9111, Chlamydomonas sp. ICBB 9113 dan Chlorella vulgaris ICBB 9114 pada Hari ke 0. Pertumbuhan ganggang mikro mengalami tren penurunan akibat penambahan logam Hg seperti halnya pada penambahan logam Cd, hal ini terlihat pada hasil pengukuran OD terhadap ketiga strain tersebut pada hari ke 0. Untuk strain Synechococcus sp. ICBB 9111 terjadi penurunan OD Gambar 17 sebesar 0.0301 atau 12,67, untuk strain Chlamydomonas sp. ICBB 9113 penurunan OD sebesar 0.0325 atau 13,77 dan untuk strain Chlorella vulgaris ICBB 9114 penurunan OD sebesar 0.0235 atau 7,19.

4.4.3. Perlakuan Ganggang Mikro dengan Logam Berat As

Sebagaimana terhadap logam-logam lain yang diujikan, hanya strain Chlorella vulgaris ICBB 9114 Tabel 10 yang memiliki sifat daya tahan serta mampu beradaptasi terhadap tekanan lingkungan sampai hari ke 4 pada konsentrasi As sebesar 1,25 ppm dan 2,5 ppm Gambar 18. Gambar 18. Pengaruh penambahan logam berat As terhadap pertumbuhan Chlorella vulgaris ICBB 9114. 0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 O D 6 2 n m Waktu menit 9111 ICBB 9113 ICBB 9114 ICBB Confidential