Studi Adsorpsi Logam Berat Seng (Zn) Dengan Menggunakan Akar Rambut Solanum nigrum L Galur A4
STUD! ADSORPSI LOGAM BERAT SENG
(Zo) DENGAN
MENGGUNAKAN AKAR RAMBUT omum ngrum L GALUR .
TERIMOBILISASI
,
Oleh
GUN GUN GUNAWAN
F03497037
JURUSAN TENOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
23
GUN GUN GUNAWAN. F03497037. Study on Zinc (Zn) Adsorption by Using
lmobilized Hairy Rots of Solanum nigrum L strain J. Suervised by Nastiti Siswi
SUMMARY
Since the tragedy of mercury contamination in Minamata, Jaan, serious
attention to contamination of heavy metal increased with the development of various
research to settle heavy metal contamination.
In Indonesia contamination of Zinc
(Zn) have exceeded to water quality secified PP No. 20 year 1990. Phytoremediation
represent tchnology of waste detcsiication by using crop or part of plant, are the
efective method to reduce heavy metal contamination.
This research aim to know the adsorption ability of hairy rots ground owder
of Solanum nigrum L � on adsorbing zinc at some cocentration level that s 50,
100. 150,200, 250 and 300 mgll.
On the equilibrium analysis, the number of zinc which adsorbed by ground
owder of Solanum nigrum L . were higher than activated caron. The adsortion
of Solanum nigrum L ; can e represented by Langmuir and Freundlich isotherms.
These two equation are the most common equations on describing adsorption
phenomena.
The adsorption capacity shows the capacity of adsorbent.
It is calculated
through dividing adsorat weight (mg) by the weight of the adsorent (gr). Ground
owder of Solanum nigrum L A4 was then immobilized by sodium alginate for a
practical use.
Zinc concentration which adsorbed by immobilized Solanum nigrum L A4
were higher than ground owder form. Eventhough the conentration of zinc which
adsored by imobilized eads were higher, the adsorption caacity of Solanum
nigrum L � on ground owder form wee higher than in immobilized codition. It
caused
y the
sodium alginate used for immobilization which also adsorbd zinc and
fonnd the weight of adsorbent higher.
This implies that olymer usd for
imobilization create a binding coated on the Solanum nigrum L � round owder
surface.
The conclusions from this study is that the immobilized ground owder of
Solanum nigrum L has an ability to adsorb zinc. The consentration of zinc adsored
by imobilizd fonn were higher than round owder form. The ption caacity
of Solanum nigrum L A4 on round owder fom were hiher than immobilized fonn.
It causd by the sodium alginate usd for Immobiliation procss that also adsord
zmc.
GUN GUN GUNAWAN.
F03497037.
Studi Adsorpsi Logam Berat Seng (Zn)
Dengan Menggunakan Akar Rambut Solanum nigrum L
Galur A4.
Oi bawah
bimbingan Nastiti Siswi Indrasti dan Muhammad Ahkam Subroto. 2003.
RINGKASAN
Sejak tejadinya tragdi encemaran merkuri di Minamata, Jepang. erhatian
terhadap encemaran logam berat meningkat seiring dengan yngembangan berbagai
enelitian untuk menangani limbah logam berat. Di Indonesia pencemaran logam
herat Zn telah melebihi ambang batas ersyaratan kualitas air yang ditetapkan pada
PP No. 20 tabun 1990. Fitoremediasi merupakan teknologi detoksiikasi limbah
dengan menggunakan taoaman atau bagiannya yang merupakan metode efektif uotuk
mengatasi pencemaran limbah logam berat
Penelitian ini bertujuan uotuk mengetahui kemampuan dari serbuk akar
rambut Solanum nigrum L gatur . dalam mengadsorpsi logam erat seng (Zo), pada
beberapa tingkat konsentrasi yaitu 50, 100, 150,200,250 dan 300 mg/l.
Pada analisis ekuilibrium (yang membandingkan banyaknya logam yang
diadsorpsi oleh serbuk akar rambut Solanum nigrum L gaJur t dengan arang aktif)
memperlihatkan adsorpsi yang dilakukan oleh serbuk akar pada setiap konsentrasi
yang dicobakan lebih tinggi dibandingkan dengan arang aktif
Kemampuan adsorpsi (qXmg/g) menunjukkan kemampuan suatu bahan
adsoren terhadap suatu re..-tan.
Kemampuan adsopsi dapat dihitung dengan
menggunakan dua ersamaan yaitu ersamaan Langmuir dan ersamaan Freundlich.
Inobilisasi serbuk akar Solanum nigrum L galur � dilakukan untuk memudahkan
dalam elaksanaan proses remdiasi.
Dalam keadaan terimobil konsentrasi Zn yang diadsopsi lebih besar
dibandingkan dengan keadaan tidak terinobil. Hal ini terjadi karena adanya natrium
aiginat yang digunakan untuk mengimobilisasi serbuk akar juga melakukan proses
adsorpsi. Namun kemampuan dsorpsi lebih rendah dibandingkan dalam kan
serbuk, karena natrium alginat mengakibatkan tertutupnya ermukaan akar.
Kesimpulan yang dapat diambil adalah bahwa akar rambut Solanum nigrum L
galur t dalam keadaan terimobilisasi memiliki kemampuan dalam mengadsorpsi
logam berat seng. Konsentrasi logam berat seng yang diadsorpsi oleh serbuk r
rambut Solanum nigrum L galur t terimobilisasi lebih tinggi dibandingkan dengan
serbuk akar yang tidak terimobilisasi, namun kemampuan adsorpsinya jauh lebih
rendah dibandingkan dengan kemampuan adsorpsi akar yang tidak terimobil. Hal ini
disebabkan karena tertutupnya ermukaan akar oleh natrium alginat pada pross
pembuatan akar imobil.
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
STUD! ADSORPSI LOGAM BERAT SENG
(n) DENGAN
MENGGUNAKAN AKAR RAMBUT oanum ngrum L GALUR ,
TERIMOBILISASI
SKRIPSI
Sebagai s alah satu yarat unk memroieh geiar
SAJANA TEKNOLGI PERTANIAN
Pada Jurusn TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
Fakultas Tenologi Pian
Institot Pertanian Bogor
Oleh
GUN GUN GUNAWAN
F03497037
JURUSAN TEKNOLGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANJAN OGOR
2003
FAKULTAS TEKOU)GI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
STUDI ADSORPSI LGAM BERAT SENG (o) DENGAN
MENGGUNAKAN AKAR RAMBUT olm tm L GALUR A,
TERIMOBIUSASI
SRPSI
Sebaai salah m yt unk mmroleh gelar
SAJANA TENOLGI PERTANIAN
PadaJun TEKNOLGI INDUSTRI PERTANIAN
Faulas Tnoloi Pian
sit Pin Bogr
Icb
GUN GUN GUNAWAN
49737
iln di Ciamis
Pada gll l Novm< 1978
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur enulis panjatan ke hadirat Allah swt. yang
dengan rahmat dan karunianya enulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi yang
berjudul "Studi Adsorpsi Logam Berat Seng (Zn) Dengan Menggunakan Akar
Rambut Solanum nigrum L galur A4 Terimobilisasi" ini merupakan laoran enehtian
enuhs di Laoratorium Biak Sel dan Jaringan, Pusat Penelitian dan Pengenbangan
Bioteknologi LIPI, Cibinong dari bulan April 203 hingga bulan Juni 2003.
Penulis mengucapkan terima kasih dan honnat keada semua pihak yang elah
banyak membantu baik scara langsung dan tidak langsung telah membantu penulis
menyelesaikan enelitian dan skripsi ini. terutama keada :
1.
Dr. If. Nastiti Siswi Indrasti sebagai Pembimbing Akademik dan Pembimbing I
atas bimbingan n nnya.
2.
Dr.
Ir.
M.
Ahkam Subroto, M. App. Sc. sebagai embimbing II atas
binbingan, masukan n saran sea nasihatnya.
3.
Dr. Ir. Sapta Raharja, DEA sebagai dosen enguji atas masukan dan nasihatnya.
4.
Dr.
Inez H
S
Loedin dan Dr.
Tri Muji Ennayanti yang telah mengijinkan
penutis untuk melakukan enelitian di Laboratorium Biak Set dan Jaringan.
5.
Bapak, Ibu, Kakak adik dan keluarga alas segala dukungan dan kasih sayangnya.
6.
Tenan-tenan koridor 19 1aboratoriwn biak sel danjaringan, : Yuni, Carla, Yuli,
Yeni, Fatimah, Uca, Angky, Neneng. Oa, Mirzan, Erwin dan mbak Diah
7.
Tenan kost Pondok Pisang. Anis, Janu, Kiyomi n Iskandar atas dorongan
semangat dan bantannya
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam enulisan skripsi ini
terleas dari itu semua enuJis erharap semoga skripsi ini bermanaat untuk
engembanan ilmu engetahuan n masyarakat.
Bogor, Agustus 2003
Gun Gun Gunawan
DATAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ............... .................................................................... .
DAFT AR TABEL ...................................... ....................................................
iii
DAFT AR GAMBAR .................... .......... .......................................................
IV
.
PEN DAHULUAN ....................................................................... ..............
I
A LATAR BELAKANG ............. .....................................................
I
B. TUJUAN PENELITIAN .................................................. .............
4
C. HIPOTESIS .............................. ............................ ........................
4
II. TIN)AUAN PUSTAKA ............................................................. ...............
5
A KONSEP DASAR FITOREMEDIASI ...............................
5
I.
.
.
B. KUL TUR JARINGAN AKAR RAMBUT DAN BIOSORBEN
TERJMOBILISASI ........................................................................
8
C. LOGAM BERAT ...........................................................................
10
D. KONSEP ADSORPSI....................................................................
13
E. PERSAMAAN FREUNDLICH DAN LANGMUiR.............
15
III. BAHAN DAN METODE ................... .....................................................
18
A ALAT DAN BAHAN ......................... ...... ............................. ....
18
I.
Alat.....................................................................................
18
2. Bahan.................................................................................
18
B. METODE PENELITIAN ......................................... .....................
18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.................................................................
22
A ANALISIS E KUlLIBRIUM .........................................................
22
B. STUDI ADSORPSI AKAR IMOBIL ............................................
32
KESIPULAN DAN SARAN.................................................... ...........
42
A KESIMPULAN ..............................................................................
42
B. SARAN ..........................................................................................
43
.
V.
.
DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................
1
4
DAfAR TABEL
Halaman
Tabel I. Dtar elemen encemar utanla logam erat dan sumemya di
alam...............................................................................................
II
Tabel 2. Konsentrasi Zn yang terdapat ada dooren setelab disimpan
pada sohu kamat selama 24 jam................... .............................. ..
24
Tabel 3. Rata-rata konsentrasi Zn yang diadsorPSi oleh kdua jenis adsorben ............................................................................................
26
Tabel 4. Berat Zn yang diadsorPSi oleh kduajenis adsorben....................
26
Tael 5. Kemampuan adsorPSi serbuk akat rambut Solanum mgrum L
galur , dan rang aktifterhadap logm bert seng .....................
27
Tael 6. Parameter persamaan Langmuir dan Freundlich uotuk serbuk
akar rambut Solanum nig1lm L galur � terhadap logam Zn .......
32
Tael 7 . Konsentrasi logam Zn yang tersisa dalam larutan berdasarkan
waktu engambilan samel ...................................................... ....
33
Tabel 8. Konsenrasi Zn yang diadsorpsi oleh akar imobil berdasarkan
waktu engambilan samel ........................... ................................
34
Tabel 9. Konsentrasi Zn yang diadsorpsi oleh serbuk akar rambut imobil
berdasarkan u engambilan samei yang telah disesuaikan..
Tael 10. Berat logam Zn
yang
diadoorPSi oleh
35
serbuk akat rambut
Solanum nigrum L galur . terimobilisasi berdasarkan aetu
engambilan samel .......... ........ ... ... .... ................. .......................
36
Tabell!. Kemampuan adoorSi akatterimobil ().....................................
37
Tael 12. Pan Lngmuir dan Freundlich
serbuk akat Solanum
nigrum L galor , terimobiliasi .................................................
Tabel13. Perbandingn
39
ersamaan Langmuir dan Freundlich antara
serbuk akat rambut Solanum nigrum L
galor ,
tidk
terimobilisasi dan terimobilisasi .............................' ..........'.........
iii
40
DATAR GAMBAR
Halaman
Gambar
I. Tipe ekuilibium adsorpsi............... ................... ...................
.
Gamhar 2. Diaam alie analisis ekuilibrium.. ..................................
15
19
Gambar 3. Diaram ali! preparasi biosorbn trimobilisasi .....................
20
Gambar 4. Diaram a1ir studi adsorpsi akar imobil ..................................
21
Gambar 5. GraIk hubungan antra perubahan konsnasi n dengan
konsenrasi Zn yang diadsorpsi oleh adsorben.. "...... ........... ....
Gambar
27
6. Kemampuan adsorpsi serbuk r rambut Solanum nignm
L galur
Gambar 7.
t trhadap tarutao Zn (pada kondisi ekuilibrium
dengan suhu kam.-dan pH antara 5,7-5,8)......................
28
Garis reresi tinier pnyderhanaan peramaan Langmuir "..
29
Gambar 8. Garis persamaan Langmuir serbuk akar rambut Solanum
nignm L galur
t terhadap logam brat Zn ...........................
30
Gambar 9. Garis linear pnyederhanaan maan Freundlich serbuk
akar rambut Solanum nigrum L galur
Gambar 10. Garis
prsamaan
mpuan
galur
Freundlich
t ............................
yang menggambarkan ke-
31
adsorpsi srbuk akar rambut olanum nigrom L
t. pada sistm yang tidak. ideal... '............................... '
31
Gambar I 1. Pengaruh wu pada adsorpsi serbuk akar imobil terhadap
logam eat n untuk bebrapa tingkat konsentrasi larutan
n
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . ................... . . . . . ...... . . . . . . . . . .
br 12. Garis hubungn ntara kmmpun adsorpi
35
sbuk akar
terimobilisasi dengan perubahn konsnasi Zn ............ .......
38
Gambar 13. Garis ersamaan Frundlih dan Lanmuir yang menghu
bunkan
tinkat
konsnsi
n
denan
kmarupuan
adopsi erbuk ak.- rambu! o/num nignn L alur .
trimobilisasi......................... ..................................................
IV
39
I.
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Sejak teIjadinya ragdi ncemaran merkuri di Minamata, Jepang
tahun
1953,
isu
pnmaran
ioam t
mningkt
sejaian
dnn
pengembangan berhagai enelitin yang nulai diarhkan pada erbagai
aplikasi tknologi lk menangani olusi linkungan yng disbabkan olh
logam herat. Kmasan yang rlebihan trhadap bdnya iogam brat di
lingkungan dikarnakan ingkat kranny a yang anat ingi ln
seluuh ask kehidupan makhluk hidup.
Pneman trjadi pada saat
senyawa-snyawa yang dihasilkan i kiatn mnusia ditambahkan ke
dalam lingkungan. menybabkan pubahan yng buruk terhadap kkhasan
isik, kimia, biologis dan estetis (Connel & Millr. 195).
Proses alam septi prubahan siklus alamiah yang mengaibatkan
tIjadinya peleburan btuan-batuan dan ln gunung brapi merupakn
kontributor
bear
tJjadinya
pncemaran
logam
berat
ke
lingkungan
(Suhendrayana, 201). Selain pross alami, kontributor pncmarn logam
berat keda1am Iingkungan juga dihasilkn oleh aktivitas penian septi
pengan insektisida dan pstisida, pabrik embuatan akilbatrai (Dannono,
1995),
dan indusri-industri lain yang melibatkan proses elropling,
pencelupan, indusri krtas dn indllsri ptambangan (Chn
el
aI., 1996).
Indusri lain yang idak melakukan ngolaban trhdap limbab yng
dihasilkan dan
industri yang tidak smpuma dalam pross ngolahan
limbah, juga membn konribusi yang tidak it terhadap terjadinya
pencen logam rat
Tidak seprti polutan organik yang pada rapa kasos pncemran
dapt dideradasi, lom hrat yang dibuang ke linkungan cndrung idak
terderadasi, trsikulasi n biaanya nnulasi mlalui ni maknn
yang mrupakan ancaman bagi hwn dan manusia (hn et al., 196).
Majare & Bulow (201) memat uaan Chn el al. (16) babwa
iogam brat idak bisa didsi t miwi dan biolois n idak lapat
dihncurkn.
(Zo) DENGAN
MENGGUNAKAN AKAR RAMBUT omum ngrum L GALUR .
TERIMOBILISASI
,
Oleh
GUN GUN GUNAWAN
F03497037
JURUSAN TENOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
23
GUN GUN GUNAWAN. F03497037. Study on Zinc (Zn) Adsorption by Using
lmobilized Hairy Rots of Solanum nigrum L strain J. Suervised by Nastiti Siswi
SUMMARY
Since the tragedy of mercury contamination in Minamata, Jaan, serious
attention to contamination of heavy metal increased with the development of various
research to settle heavy metal contamination.
In Indonesia contamination of Zinc
(Zn) have exceeded to water quality secified PP No. 20 year 1990. Phytoremediation
represent tchnology of waste detcsiication by using crop or part of plant, are the
efective method to reduce heavy metal contamination.
This research aim to know the adsorption ability of hairy rots ground owder
of Solanum nigrum L � on adsorbing zinc at some cocentration level that s 50,
100. 150,200, 250 and 300 mgll.
On the equilibrium analysis, the number of zinc which adsorbed by ground
owder of Solanum nigrum L . were higher than activated caron. The adsortion
of Solanum nigrum L ; can e represented by Langmuir and Freundlich isotherms.
These two equation are the most common equations on describing adsorption
phenomena.
The adsorption capacity shows the capacity of adsorbent.
It is calculated
through dividing adsorat weight (mg) by the weight of the adsorent (gr). Ground
owder of Solanum nigrum L A4 was then immobilized by sodium alginate for a
practical use.
Zinc concentration which adsorbed by immobilized Solanum nigrum L A4
were higher than ground owder form. Eventhough the conentration of zinc which
adsored by imobilized eads were higher, the adsorption caacity of Solanum
nigrum L � on ground owder form wee higher than in immobilized codition. It
caused
y the
sodium alginate used for immobilization which also adsorbd zinc and
fonnd the weight of adsorbent higher.
This implies that olymer usd for
imobilization create a binding coated on the Solanum nigrum L � round owder
surface.
The conclusions from this study is that the immobilized ground owder of
Solanum nigrum L has an ability to adsorb zinc. The consentration of zinc adsored
by imobilizd fonn were higher than round owder form. The ption caacity
of Solanum nigrum L A4 on round owder fom were hiher than immobilized fonn.
It causd by the sodium alginate usd for Immobiliation procss that also adsord
zmc.
GUN GUN GUNAWAN.
F03497037.
Studi Adsorpsi Logam Berat Seng (Zn)
Dengan Menggunakan Akar Rambut Solanum nigrum L
Galur A4.
Oi bawah
bimbingan Nastiti Siswi Indrasti dan Muhammad Ahkam Subroto. 2003.
RINGKASAN
Sejak tejadinya tragdi encemaran merkuri di Minamata, Jepang. erhatian
terhadap encemaran logam berat meningkat seiring dengan yngembangan berbagai
enelitian untuk menangani limbah logam berat. Di Indonesia pencemaran logam
herat Zn telah melebihi ambang batas ersyaratan kualitas air yang ditetapkan pada
PP No. 20 tabun 1990. Fitoremediasi merupakan teknologi detoksiikasi limbah
dengan menggunakan taoaman atau bagiannya yang merupakan metode efektif uotuk
mengatasi pencemaran limbah logam berat
Penelitian ini bertujuan uotuk mengetahui kemampuan dari serbuk akar
rambut Solanum nigrum L gatur . dalam mengadsorpsi logam erat seng (Zo), pada
beberapa tingkat konsentrasi yaitu 50, 100, 150,200,250 dan 300 mg/l.
Pada analisis ekuilibrium (yang membandingkan banyaknya logam yang
diadsorpsi oleh serbuk akar rambut Solanum nigrum L gaJur t dengan arang aktif)
memperlihatkan adsorpsi yang dilakukan oleh serbuk akar pada setiap konsentrasi
yang dicobakan lebih tinggi dibandingkan dengan arang aktif
Kemampuan adsorpsi (qXmg/g) menunjukkan kemampuan suatu bahan
adsoren terhadap suatu re..-tan.
Kemampuan adsopsi dapat dihitung dengan
menggunakan dua ersamaan yaitu ersamaan Langmuir dan ersamaan Freundlich.
Inobilisasi serbuk akar Solanum nigrum L galur � dilakukan untuk memudahkan
dalam elaksanaan proses remdiasi.
Dalam keadaan terimobil konsentrasi Zn yang diadsopsi lebih besar
dibandingkan dengan keadaan tidak terinobil. Hal ini terjadi karena adanya natrium
aiginat yang digunakan untuk mengimobilisasi serbuk akar juga melakukan proses
adsorpsi. Namun kemampuan dsorpsi lebih rendah dibandingkan dalam kan
serbuk, karena natrium alginat mengakibatkan tertutupnya ermukaan akar.
Kesimpulan yang dapat diambil adalah bahwa akar rambut Solanum nigrum L
galur t dalam keadaan terimobilisasi memiliki kemampuan dalam mengadsorpsi
logam berat seng. Konsentrasi logam berat seng yang diadsorpsi oleh serbuk r
rambut Solanum nigrum L galur t terimobilisasi lebih tinggi dibandingkan dengan
serbuk akar yang tidak terimobilisasi, namun kemampuan adsorpsinya jauh lebih
rendah dibandingkan dengan kemampuan adsorpsi akar yang tidak terimobil. Hal ini
disebabkan karena tertutupnya ermukaan akar oleh natrium alginat pada pross
pembuatan akar imobil.
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
STUD! ADSORPSI LOGAM BERAT SENG
(n) DENGAN
MENGGUNAKAN AKAR RAMBUT oanum ngrum L GALUR ,
TERIMOBILISASI
SKRIPSI
Sebagai s alah satu yarat unk memroieh geiar
SAJANA TEKNOLGI PERTANIAN
Pada Jurusn TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
Fakultas Tenologi Pian
Institot Pertanian Bogor
Oleh
GUN GUN GUNAWAN
F03497037
JURUSAN TEKNOLGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANJAN OGOR
2003
FAKULTAS TEKOU)GI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
STUDI ADSORPSI LGAM BERAT SENG (o) DENGAN
MENGGUNAKAN AKAR RAMBUT olm tm L GALUR A,
TERIMOBIUSASI
SRPSI
Sebaai salah m yt unk mmroleh gelar
SAJANA TENOLGI PERTANIAN
PadaJun TEKNOLGI INDUSTRI PERTANIAN
Faulas Tnoloi Pian
sit Pin Bogr
Icb
GUN GUN GUNAWAN
49737
iln di Ciamis
Pada gll l Novm< 1978
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur enulis panjatan ke hadirat Allah swt. yang
dengan rahmat dan karunianya enulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi yang
berjudul "Studi Adsorpsi Logam Berat Seng (Zn) Dengan Menggunakan Akar
Rambut Solanum nigrum L galur A4 Terimobilisasi" ini merupakan laoran enehtian
enuhs di Laoratorium Biak Sel dan Jaringan, Pusat Penelitian dan Pengenbangan
Bioteknologi LIPI, Cibinong dari bulan April 203 hingga bulan Juni 2003.
Penulis mengucapkan terima kasih dan honnat keada semua pihak yang elah
banyak membantu baik scara langsung dan tidak langsung telah membantu penulis
menyelesaikan enelitian dan skripsi ini. terutama keada :
1.
Dr. If. Nastiti Siswi Indrasti sebagai Pembimbing Akademik dan Pembimbing I
atas bimbingan n nnya.
2.
Dr.
Ir.
M.
Ahkam Subroto, M. App. Sc. sebagai embimbing II atas
binbingan, masukan n saran sea nasihatnya.
3.
Dr. Ir. Sapta Raharja, DEA sebagai dosen enguji atas masukan dan nasihatnya.
4.
Dr.
Inez H
S
Loedin dan Dr.
Tri Muji Ennayanti yang telah mengijinkan
penutis untuk melakukan enelitian di Laboratorium Biak Set dan Jaringan.
5.
Bapak, Ibu, Kakak adik dan keluarga alas segala dukungan dan kasih sayangnya.
6.
Tenan-tenan koridor 19 1aboratoriwn biak sel danjaringan, : Yuni, Carla, Yuli,
Yeni, Fatimah, Uca, Angky, Neneng. Oa, Mirzan, Erwin dan mbak Diah
7.
Tenan kost Pondok Pisang. Anis, Janu, Kiyomi n Iskandar atas dorongan
semangat dan bantannya
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam enulisan skripsi ini
terleas dari itu semua enuJis erharap semoga skripsi ini bermanaat untuk
engembanan ilmu engetahuan n masyarakat.
Bogor, Agustus 2003
Gun Gun Gunawan
DATAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ............... .................................................................... .
DAFT AR TABEL ...................................... ....................................................
iii
DAFT AR GAMBAR .................... .......... .......................................................
IV
.
PEN DAHULUAN ....................................................................... ..............
I
A LATAR BELAKANG ............. .....................................................
I
B. TUJUAN PENELITIAN .................................................. .............
4
C. HIPOTESIS .............................. ............................ ........................
4
II. TIN)AUAN PUSTAKA ............................................................. ...............
5
A KONSEP DASAR FITOREMEDIASI ...............................
5
I.
.
.
B. KUL TUR JARINGAN AKAR RAMBUT DAN BIOSORBEN
TERJMOBILISASI ........................................................................
8
C. LOGAM BERAT ...........................................................................
10
D. KONSEP ADSORPSI....................................................................
13
E. PERSAMAAN FREUNDLICH DAN LANGMUiR.............
15
III. BAHAN DAN METODE ................... .....................................................
18
A ALAT DAN BAHAN ......................... ...... ............................. ....
18
I.
Alat.....................................................................................
18
2. Bahan.................................................................................
18
B. METODE PENELITIAN ......................................... .....................
18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.................................................................
22
A ANALISIS E KUlLIBRIUM .........................................................
22
B. STUDI ADSORPSI AKAR IMOBIL ............................................
32
KESIPULAN DAN SARAN.................................................... ...........
42
A KESIMPULAN ..............................................................................
42
B. SARAN ..........................................................................................
43
.
V.
.
DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................
1
4
DAfAR TABEL
Halaman
Tabel I. Dtar elemen encemar utanla logam erat dan sumemya di
alam...............................................................................................
II
Tabel 2. Konsentrasi Zn yang terdapat ada dooren setelab disimpan
pada sohu kamat selama 24 jam................... .............................. ..
24
Tabel 3. Rata-rata konsentrasi Zn yang diadsorPSi oleh kdua jenis adsorben ............................................................................................
26
Tabel 4. Berat Zn yang diadsorPSi oleh kduajenis adsorben....................
26
Tael 5. Kemampuan adsorPSi serbuk akat rambut Solanum mgrum L
galur , dan rang aktifterhadap logm bert seng .....................
27
Tael 6. Parameter persamaan Langmuir dan Freundlich uotuk serbuk
akar rambut Solanum nig1lm L galur � terhadap logam Zn .......
32
Tael 7 . Konsentrasi logam Zn yang tersisa dalam larutan berdasarkan
waktu engambilan samel ...................................................... ....
33
Tabel 8. Konsenrasi Zn yang diadsorpsi oleh akar imobil berdasarkan
waktu engambilan samel ........................... ................................
34
Tabel 9. Konsentrasi Zn yang diadsorpsi oleh serbuk akar rambut imobil
berdasarkan u engambilan samei yang telah disesuaikan..
Tael 10. Berat logam Zn
yang
diadoorPSi oleh
35
serbuk akat rambut
Solanum nigrum L galur . terimobilisasi berdasarkan aetu
engambilan samel .......... ........ ... ... .... ................. .......................
36
Tabell!. Kemampuan adoorSi akatterimobil ().....................................
37
Tael 12. Pan Lngmuir dan Freundlich
serbuk akat Solanum
nigrum L galor , terimobiliasi .................................................
Tabel13. Perbandingn
39
ersamaan Langmuir dan Freundlich antara
serbuk akat rambut Solanum nigrum L
galor ,
tidk
terimobilisasi dan terimobilisasi .............................' ..........'.........
iii
40
DATAR GAMBAR
Halaman
Gambar
I. Tipe ekuilibium adsorpsi............... ................... ...................
.
Gamhar 2. Diaam alie analisis ekuilibrium.. ..................................
15
19
Gambar 3. Diaram ali! preparasi biosorbn trimobilisasi .....................
20
Gambar 4. Diaram a1ir studi adsorpsi akar imobil ..................................
21
Gambar 5. GraIk hubungan antra perubahan konsnasi n dengan
konsenrasi Zn yang diadsorpsi oleh adsorben.. "...... ........... ....
Gambar
27
6. Kemampuan adsorpsi serbuk r rambut Solanum nignm
L galur
Gambar 7.
t trhadap tarutao Zn (pada kondisi ekuilibrium
dengan suhu kam.-dan pH antara 5,7-5,8)......................
28
Garis reresi tinier pnyderhanaan peramaan Langmuir "..
29
Gambar 8. Garis persamaan Langmuir serbuk akar rambut Solanum
nignm L galur
t terhadap logam brat Zn ...........................
30
Gambar 9. Garis linear pnyederhanaan maan Freundlich serbuk
akar rambut Solanum nigrum L galur
Gambar 10. Garis
prsamaan
mpuan
galur
Freundlich
t ............................
yang menggambarkan ke-
31
adsorpsi srbuk akar rambut olanum nigrom L
t. pada sistm yang tidak. ideal... '............................... '
31
Gambar I 1. Pengaruh wu pada adsorpsi serbuk akar imobil terhadap
logam eat n untuk bebrapa tingkat konsentrasi larutan
n
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . ................... . . . . . ...... . . . . . . . . . .
br 12. Garis hubungn ntara kmmpun adsorpi
35
sbuk akar
terimobilisasi dengan perubahn konsnasi Zn ............ .......
38
Gambar 13. Garis ersamaan Frundlih dan Lanmuir yang menghu
bunkan
tinkat
konsnsi
n
denan
kmarupuan
adopsi erbuk ak.- rambu! o/num nignn L alur .
trimobilisasi......................... ..................................................
IV
39
I.
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Sejak teIjadinya ragdi ncemaran merkuri di Minamata, Jepang
tahun
1953,
isu
pnmaran
ioam t
mningkt
sejaian
dnn
pengembangan berhagai enelitin yang nulai diarhkan pada erbagai
aplikasi tknologi lk menangani olusi linkungan yng disbabkan olh
logam herat. Kmasan yang rlebihan trhadap bdnya iogam brat di
lingkungan dikarnakan ingkat kranny a yang anat ingi ln
seluuh ask kehidupan makhluk hidup.
Pneman trjadi pada saat
senyawa-snyawa yang dihasilkan i kiatn mnusia ditambahkan ke
dalam lingkungan. menybabkan pubahan yng buruk terhadap kkhasan
isik, kimia, biologis dan estetis (Connel & Millr. 195).
Proses alam septi prubahan siklus alamiah yang mengaibatkan
tIjadinya peleburan btuan-batuan dan ln gunung brapi merupakn
kontributor
bear
tJjadinya
pncemaran
logam
berat
ke
lingkungan
(Suhendrayana, 201). Selain pross alami, kontributor pncmarn logam
berat keda1am Iingkungan juga dihasilkn oleh aktivitas penian septi
pengan insektisida dan pstisida, pabrik embuatan akilbatrai (Dannono,
1995),
dan indusri-industri lain yang melibatkan proses elropling,
pencelupan, indusri krtas dn indllsri ptambangan (Chn
el
aI., 1996).
Indusri lain yang idak melakukan ngolaban trhdap limbab yng
dihasilkan dan
industri yang tidak smpuma dalam pross ngolahan
limbah, juga membn konribusi yang tidak it terhadap terjadinya
pencen logam rat
Tidak seprti polutan organik yang pada rapa kasos pncemran
dapt dideradasi, lom hrat yang dibuang ke linkungan cndrung idak
terderadasi, trsikulasi n biaanya nnulasi mlalui ni maknn
yang mrupakan ancaman bagi hwn dan manusia (hn et al., 196).
Majare & Bulow (201) memat uaan Chn el al. (16) babwa
iogam brat idak bisa didsi t miwi dan biolois n idak lapat
dihncurkn.