t am bang lebih banyak t erj adi di negara- negara Eropa, Am erika, Rusia, dan di negara- negara m aj u lainnya, sedangkan di negara- negara dengan
w ilayah pert anian polusi pencem aran lingkungan lebih disebabkan oleh pengelolaan lahan pert anian dan indust ri pert anian. Sej ak akhir aw al abad
XX polusi ini m enj adi perhat ian m asyarakat di negara- negara yang m em iliki indust ri m aj u dan m ulai dikont rol at au dikendalikan sam pai saat ini.
Penam bahan logam Zn ke t anah m elalui polusi um um nya t erj adi di daerah- daerah indust ri peleburan bahan t am bang seng. Penelit ian- penelit ian
berdasarkan analisis cont oh t anah berasal dari daerah indust ri logam m enem ukan kadar Zn sekit ar 250–37200 m g kg di I nggr is , 1665–4245
m g kg di Polandia , 400–4245 m g di Rusia , 1310–1780 m g kg t anah khususnya pada t anah t ergenang di Jepang Allow ay, 1995 . Sedangkan
kandungan t ot al Zn t anah rat aan hanya sekit ar 50 m g kg t anah. Penam bahan Zn dari
sew age sludge lim bah t inj a t idak kalah pent ingnya.
Lim bah ini set elah diolah diaplikasikan ke lahan pert anian. Hasil penelit ian di Am erika Serikat m enunj ukkan bahw a aplikasi lim bah ini pada lahan
m eningkat kan kadar Zn sam pai m encapai m aksim um 290–4937 kg Zn ha, di Eropa aplikasi t erus m enerus m encapai 745–4882 kg Zn ha lahan.
Penelit ian di Perancis m elaporan bahwa kandungan t ot al Zn m eningkat dari 8,1 m g kg pada pet ak t anpa perlakuan m enj adi 1074 m g kg t anah pada
pet ak dengan perlakuan lim bah secara kum ulat if Just e dan Mench, 1992 .
b. Tok sisit a s Zn
Unt uk pert um buhan, t anam an m em but uhkan unsur Zn hanya dalam j um lah sedikit dibandingkan dengan unsur hara m akro. Hal ini t erlihat dari hasil
analisis Zn pada j aringan t anam an berkisar 21–120 ppm dari bahan kering j aringan t anam an yang sehat , bila kandungan 11–25 ppm dikat akan
rendah, di baw ah angka 10 ppm disebut kurang defisien , dan t inggi at au berlebihan bila kandungan Zn di at as 71 at au 81 ppm Lindsay, 1972 .
Kekurangan at au kelebihan unsur Zn pada lahan pert anian diperlihat kan pada kandungannya pada j aringan t anam an, khususnya pada t anam an
sem usim . Beberapa spesies t anam an t oleran t erhadap t ingginya kandungan Zn dalam j aringan t anam an m encapai 600–7800 ppm Ant onofics,
Bradshaw dan Turner, 1971, Carles et al.
, 1969 . Keracunan Zn m enyebabkan berkurangnya pert um buhan akar t anam an dan pelebaran
daun diikut i klorosis at au bercak- bercak. Kadar Zn yang t inggi m enekan serapan P dan Fe oleh t anam an Adr iano
et al. 1971 .
5
Lahuddin: Aspek Unsur Mikro Dalam Kesuburan Tanah, 2007. USU e-Repository © 2008
2 . Un su r Cu Te m ba ga
Unsur t em baga Cu , sepert i j uga unsur- unsur m ikro lainnya, bersum ber dari hasil pelapukan pelarut an m ineral- m ineral yang t erkandung dalam
bebat uan. Allow ay 1995 m engem ukakan bahw a ada 10 j enis bebat uan dan 19 m ineral ut am a yang m engandung Cu. Kandungan Cu dalam
bebat uan berkisar 2–200 ppm Adrinao, 1986 dan dalam berbagai m ineral ber kisar 23–100 Kr auskopf, 1972 .
Kebanyakan Cu- m ineral dalam bent uk krist al dan bent uk lainnya lebih m udah larut daripada Cu- t anah. Cu- t anah adalah Zu
+ +
yang t erikat oleh m at riks t anah yang t erdir i dari kom pleks liat dan hum us at au senyaw a-
senyaw a organik yang berasal dari reaksi perom bakan bahan organik. Cont oh- cont oh reaksi t ersebut adalah pada suhu 25
o
C : - Cu- Tanah + H
+
Cu
+ +
, Ko = 10
+ 2,8
- Cu OH
2
c + 2H
+
Cu
+ +
+ 2H
2
O, K
o
= 10
+ 8,68
- Cu
3
PO4
2
.2H
2
0 c + 4H
+
3Cu
+ 2
+ 2H
2
PO
4 -
+ 2H
2
O, Ko = 10
+ 0,34
Pada reaksi di atas kelihatan bahwa kelarutan ataupun kestabilan Cu dipengaruhi oleh keasam an lingkungan reaksi. Lindsay 1972 m enyim pulkan bahw a
kadar Cu dalam larut an t anah m enurun dengan peningkat an pH disebabkan Cu t erikat sangat kuat pada m at riks t anah.
- Cu
+ +
+ 2H
2
O Cu OH
2
+ 2H
+
, K
o
= 10
- 13,78
Reaksi ini disebut reaksi hidrolisis, reaksi akan bergerak ke kanan bila ion H
+
dielim inir oleh ion lain sepert i ion OH
-
. Reaksi lain: -
Cu
+ +
+ H
2
PO
4 -
CuHPO
4 -
+ H
+
, K
o
= 10
- 4,0
Bahw a reaksi Cu
+ +
sepert i di at as dapat t erj adi dengan pasangan ion lainnya, dan reaksi dipengaruhi oleh keasam an. Banyak reaksi lain yang
dapat m em berikan inform asi r eaksi kelar ut an at au kest abilan ion Cu dalam t anah.
Unsur Cu
+ +
dapat m enj adi st abil dalam t anah set elah m engalam i r eaksi- reaksi hidr olisis, pem bent ukan kom pleks anorganik dan kom pleks organik,
adsorpsi at au fiksasi Cu
+ +
pada berbagai j enis m ineral liat dan kem am puan fiksasi ini berbeda pada m asing- m asing m ineral liat . Unsur Cu
+ +
t erikat lebih kuat pada bahan organik dibandingkan dengan unsur m ikro lainnya
m isalnya Zn
+ +
dan Mn
+ +
, dan Cu- kom pleks- organik berperanan pent ing dalam regulasi m obilit as dan ket ersediaannya dalam t anah Hodgson
et al. 1966 .
6
Lahuddin: Aspek Unsur Mikro Dalam Kesuburan Tanah, 2007. USU e-Repository © 2008
Reaksi-reaksi redoks juga dapat terjadi seperti pada Zn
+ +
{ Cu
+ +
+ 2e
-
Cuc} , dalam reaksi ini Cu t ereduksi m enj adi Cu t ergant ung adanya sum ber
elekt ron unsur- unsur yang dapat bereaksi oksidasi sebagai donor elekt ron.
a . Pe n a m ba h a n Cu k e Ta n a h
Penam bahan Cu ke t anah m elalui polusi dapat t erj adi pada indust r i- indust ri t em baga, pem bakaran bat ubara, pem bakaran kayu, m inyak bum i, dan
buangan di area pem ukim an perkot aan. Unsur yang dapat t erekst rak dapat m encapai 5–10 kali pada lahan di w ilayah pedesaan. Kabel list rik t egangan
t inggi dapat j uga m engkont am inasi lahan di baw ahnya selebar 20 m . Penelit ian di Am erika Serikat di beberapa negara bagian t elah m enem ukan
bahw a dalam sew age sludge
t erkandung unsur Cu yang berkisar ant ara 84 ppm sam pai 17.000 ppm Cu. Aplikasi lim bah ini pada t anah sebagai
pupuk t elah direkom endasikan bila kadar Cu t idak m elebihi 1.000 ppm Baker
et al. , 1985 , pada kandungan Cu yang t inggi 6000 ppm Cu dapat
m eningkat kan Cu t anah sam pai 20 kali. Penggunaannya pada t anah subur, t anah berkapur, kaya bahan organik dapat m engendalikan Cu m elalui
ret ensi, yait u pengikat an Cu dengan kuat sehingga Cu
+ +
dalam lar ut an berkurang Hart er, 1986 .
b. Tok sisit a s Cu