103 600 nm. Pertumbuhan maksimum populasi B. coagulans dan B. sphaericus terjadi
sekitar 7 – 8 jam inkubasi dan setelah 8 jam pertumbuhan populasinya menurun. Sementara itu, penelitian yang dilakukan oleh Muis 2006 yang menggunakan B.
subtilis , pola pertumbuhannya telah memasuki fase log dan maksimum setelah
diinkubasi selama 8 – 10 jam. Dengan demikian umumnya diketahui pola pertumbuhan dari Bacillus sp. setelah diinkubasi selama 7 – 10 jam telah
mencapai maksimum.
4.2. Biosorpsi Logam Hg oleh Isolat Bakteri B. megaterium
Hasil penelitian menunjukkan bahwa isolat bakteri B. megaterium mampu menyerap logam Hg sehingga menurunkan konsentrasi logam merkuri Hg
didalam semua media perlakuan Gambar 10. Hasil uji kemampuan bakteri menyerap logam Hg juga menunjukkan efisiensi yang sangat baik, yaitu mencapai
99,58 Gambar 11. Pada Gambar 10. dapat dilihat bahwa kemampuan biosorpsi isolat bakteri
B. megaterium terhadap logam Hg yang terbaik adalah pada uji penurunan
konsentrasi 10 mgL, yaitu dari 1,0855 mgL menjadi 0,004535 mgL atau mencapai 99,58. Urutan berikutnya tingkat biosorpsi terjadi pada uji penurunan
logam Hg dengan konsentrasi logam 15 mgL, yaitu dari 1,1044 mgL menjadi 0,009561 mgL atau mencapai 99,13. Urutan yang terakhir terjadi pada uji
penurunan logam Hg 20 mgL, yaitu dari 1,1265 mgL menjadi 0,017654 mgL atau mencapai 98,43.
104 Gambar 10. Penurunan Konsentrasi Hg oleh Bakteri B. megaterium
Keterangan : 1 = Perlakuan 10 mgL Hg ; 2 = Perlakuan 15 mgL Hg ; 3 = Perlakuan 20 mgL Hg
1.1265; 0.017654 3
1.1044; 0.009561
2
1.0855; 0.004535 1
y = 0,3552Lnx - 0,025 R
2
= 0,9911
0,004 0,006
0,008 0,01
0,012 0,014
0,016 0,018
1,08 1,1
1,12 1,14
Konsentrasi Hg Sebelum ditambahkan Bakteri mgL K
o n
se n
tr a
si H
g S
e te
la h
d it
a m
ba h
ka n B
a kt
e ri
m g
L
99,13 2 99,58 1
98,43 3
98,2 98,4
98,6 98,8
99,0 99,2
99,4 99,6
99,8
1,0855 1,0955
1,1055 1,1155
1,1255
Konsentrasi Hg dalam Media mgL E
fis ie
n si K
o n
se n
tr a
si H
g
da la
m M
e di
a
105 Gambar 11. Efisiensi Penurunan Konsentrasi Hg oleh Bakteri B. megaterium
Keterangan : 1 = Perlakuan 10 mgL Hg ; 2 = Perlakuan 15 mgL Hg ; 3 = Perlakuan 20 mgL Hg
Ada beberapa peraturan yang dapat dijadikan acuan mengenai standar logam berat Hg dalam perairan. Berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan
Hidup KepMen LH No. 51 tahun 1995 Lampiran C, standar baku mutu limbah cair yang mengandung Hg adalah 0,002 - 0,01 mgL. Menurut SNI Standar
Nasional Indonesia dalam Draft Final TKSDA SNI M-31-1990-03 standar baku mutu kualitas air limbah di perairan adalah 0,0006 – 0,015 mgL. Dengan
demikian, mengacu pada kedua peraturan tersebut, isolat B. megaterium berpotensi untuk diterapkan pada instalasi pengolah air limbah industri atau air
limbah dengan tingkat cemaran merkuri yang lebih tinggi atau melebihi standar- standar tersebut.
Proses biosorpsi logam Hg pada bakteri bisa berjalan karena bakteri mempunyai sifat resistensi terhadap Hg.. Resistensi mikroorganisme terhadap
logam Hg anorganik dikarenakan bakteri resisten merkuri memiliki gen resisten merkuri, mer operon Silver dan Phung, 1996; De, 2004. Meskipun belum
diperiksa, isolat bakteri B. megaterium yang digunakan dalam penelitian ini memiliki gen tersebut yang menyebabkannya resisten terhadap Hg.
Proses atau mekanisme absorbsi logam oleh bakteri terjadi melalui proses passive uptake
dan active uptake. Pada semua perlakuan penurunan konsentrasi Hg dalam media sangat tinggi, mencapai 98,43 - 99,58 . Tingginya efisiensi
biosorpsi tersebut dapat disebabkan oleh adanya kombinasi proses passive uptake dan active uptake. Mekanisme ini secara simultan terjadi sejalan dengan konsumsi
106 ion logam untuk pertumbuhan metabolisme mikroorganisme dan akumulasi
intraselular ion logam tersebut Nakajama dan Sakaguchi, 1998; Cossich et al., 2002.
Kemampuan bakteri B. megaterium sebagai penyerap logam berat di perairan didukung oleh hasil penelitian lain. Cheung dan Dong-Gu 2005
mengisolasi bakteri B. megaterium strain TKW3 dari sedimen permukaan air laut yang terkontaminasi berbagai jenis logam berat. B. megaterium strain TKW3
dapat mereduksi logam berat seperti Cr dan resisten terhadap logam krom Cr, selenium Se dan arsen As secara in vitro.
Pada penelitian ini ditemukan adanya kemampuan media bahan organik mengikat senyawa logam Hg. Hal ini menyebabkan konsentrasi logam Hg yang
dimasukkan ke dalam media uji menjadi menurun, sehingga konsentrasi Hg pada media kontrol yang semula mengandung Hg 10 mgL menjadi 1,0855 mgL,
media kontrol Hg 15 mgL menjadi 1,1044 mgL dan media kontrol Hg 20 mgL menjadi 1,1265 mgL Lampiran 5.2.
Bahan organik maupun anorganik diketahui mempunyai kemampuan untuk mengikat atau bereaksi dengan berbagai jenis logam. Menurut Buffle dan
Stumm 1994 dalam Buffle dan De Vitre 1994, senyawa organik di perairan, seperti polisakarida, protein dan humat, mampu mengabsorp ion-ion logam, dan
proses penyerapannya dapat melalui reaksi redoks atau reaksi pengikatan membentuk senyawa kompleks organik–logam, namun reaksi penyerapan
terhadap logam tersebut sangat bervariasi dan dipengaruhi oleh kondisi pH lingkungannya.
107 Logam Hg merupakan trace element di alam yang dapat berikatan dengan
dengan senyawa S-organik atau N-organik pada konsentrasi tertentu Sigg, 1994 dalam
Buffle dan De Vitre, 1994. Menurut Zumstein dan Buffle 1989, logam Hg termasuk toxic metal group III yang apabila terdapat di kolom air mempunyai
kecenderungan yang kuat untuk berikatan dengan senyawa protein dan menjadi partikel yang mengendap.
Setelah media ditambahkan bakteri dan diinkubasi selama 24 jam, terlihat isolat bakteri B. megaterium mampu menurunkan konsentrasi Hg dalam media
yang konsentrasi Hg-nya telah menurun karena adanya pengikatan oleh bahan organik dalam media dengan sangat baik, yaitu mencapai lebih dari 98 98,43-
99,58. Hasil analisa tersebut menunjukkan bahwa bakteri isolat B. megaterium yang merupakan bakteri indigenous asal Hilir Sungai Cisadane mempunyai
kemampuan menyerap logam Hg dan beradaptasi terhadap kondisi lingkungan tercemar logam Hg.
Hal ini didukung oleh penelitian yang dilakukan Gadd 1992 yang menyatakan bahwa bakteri B. megaterium merupakan salah satu dari bakteri
resisten merkuri dan mempunyai enzim mercury reductase Mer A yang dapat mereduksi Hg
2+
menjadi Hg , yang dikode oleh gen Mer eperon, yaitu gen yang
mengkode kemampuan resisten terhadap logam Hg Silver dan Phung, 1996; De 2004. Selain itu Rogers et al., 1980 dalam Bachofen 1994 menyatakan
bahwa, membran sel B. megaterium bakteri Gram positif mempunyai komposisi kimia protein 58 – 75, lipid 20 – 28 , heksosa 0,2 – 8,0 dan asam ribo
nukleat 1,2 – 5,1 . Hal ini diduga yang menyebabkan bakteri B. megaterium mampu menyerap logam Hg.
108 Gaudy dan Gaudy 1981 menyatakan bakteri yang telah lama hidup di
lingkungan tercemar logam berat, maka bakteri tersebut akan mampu beradaptasi terhadap cemaran logam, bahkan bakteri menjadi resisten terhadap logam
tersebut. Selain itu penelitian ini didasari oleh hasil percobaan yang telah dilakukan sebelumnya Zarkasyi, 2007 di mana isolat bakteri B. megaterium hasil
isolasi dari hilir Sungai Cisadane mempunyai daya adaptasi yang relatif tinggi dan
daya resistensi karena mampu hidup atau berkembang pada media yang
mengandung logam Hg sampai konsentrasi 10 mgL. Hasil uji statistik menunjukkan bahwa ketiga perlakuan tidak berbeda
nyata Lampiran 6.2. Hal ini berarti efisiensi kemampuan B. megaterium menyerap logam Hg pada konsentrasi 10 mgL, 15 mgL dan 20 mgL dalam
media tidak berbeda α = 0,05. Hasil uji statistik yang tidak berbeda nyata
tersebut menunjukkan bahwa isolat bakteri B. megaterium memiliki kemampuan menyerap Hg dalam media yang mengandung konsentrasi Hg sampai 20 mgL,
meskipun penyerapan dipengaruhi oleh adanya bahan-bahan organik dalam media pertumbuhannya. Tingginya biosorpsi hingga lebih dari 98 juga menunjukkan
potensi resistensi dan kemampuan biosorpsi logam Hg oleh bakteri B. megaterium dalam media pertumbuhan yang mengandung Hg lebih dari 20 mgL.
109
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
