D. Tinjauan Tentang Interaksi Paraquat dengan Tanah
Tanah merupakan campuran bahan padat organik dan anorganik, bahan cair dan udara. Ketiga fase ini saling mempengaruhi satu sama lain.
Dalam tanah terjadi reaksi–reaksi kimia yang berkaitan dengan ketiga fase di atas, dan dipengaruhi juga oleh faktor–faktor lingkungan, contohnya
iklim. Beberapa pokok pembahasan yang sering ditekankan dalam mempelajari reaksi–reaksi kimia antara lain mengenai koloid, adsorpsi dan
ion kation dan anion. Koloid tanah adalah bagian tanah yang terdiri atas butir–butir yang
berukuran sangat halus. Menurut Tan, batas ukuran terkecil adalah 0,005 µm dan batas ukuran terbesar adalah 0,2 µm. Sejumlah reaksi–reaksi
kimia dan biologis berlangsung antara bagian–bagian permukaan koloid dengan larutan tanah. Adsorpsi juga berlangsung pada permukaan koloid
Manahan, 1994: 16. Koloid tanah mempunyai kemampuan mengikat ion-ion. Ion-ion yang berada pada kompleks koloid terjadi karena proses-
proses pertukaran kation dan anion, pengendapan, penarikan elektrostatik lemah, bentukan kompleks dengan bahan organik tanah, atau khelasi.
Adsorpsi ion pada permukaan koloid merupakan suatu mekanisme keseimbangan antara pencucian leaching dan ketersediaan dalam tanah.
Ion-ion ini tidak mutlak terhindar dari pencucian Manahan, 1994: 18. Fasa padat tanah merupakan campuran mineral dan bahan organik
yang membentuk jaringan kerangka tanah dan pori yang terisi oleh air dan udara. Mineral lempung merupakan komponen anorganik tanah yang
sangat penting dalam pengikatan air dan berperan sebagai jaringan pertukaran ion Pusporini, 2002: 13. Jenis mineral lempung dibedakan
menurut rumus kimia, struktur dan sifat fisikanya. Tiga kelompok utama mineral lempung yaitu : montmorilonit, illit dan kaolit Manahan, 1994:
20. Sebagai pestisida kationik, paraquat mengikuti jalur–jalur yang terjadi
dalam pertukaran kation. Paraquat dapat bereaksi dengan satu atau lebih situs negatif pada koloid humus dalam tanah dan segera teradsorpsi pada
mineral lempung sebagaimana pada materi organik. Paraquat teradsorpsi lebih kuat oleh montmorilonit dibandingkan oleh kaolinit Comstock hall,
1984: 34. Pestisida yang diaplikasikan di lahan pertanian dan perkebunan
hampir dapat dipastikan akan berinteraksi dengan tanah. Beberapa pestisida tidak mudah mengalami proses degradasi ketika telah
berinteraksi dengan tanah. Pestisida–pestisida ini disebut bersifat persisten. Tingkat persistensi dari suatu pestisida dapat diselidiki dari
waktu paruhnya T 12. Pestisida yang non persisten mempunyai waktu paruh kurang dari 30 hari, yang moderat persisten 30–99 hari, sedangkan
yang persisten memiliki waktu paruh lebih dari 100 hari. Paraquat mempunyai waktu paruh 1000 hari Johnson dkk, 1999: 44. Dari waktu
paruhnya, terlihat bahwa paraquat termasuk pestisida yang persisten. Faktor yang mempengaruhi tingginya persistensi paraquat ini adalah
adsorpsi yang dialami herbisida ini ketika kontak dengan tanah. Parameter
yang dapat digunakan untuk menyelidiki adsorpsi yang dialami paraquat ketika kontak dengan tanah adalah besarnya konstanta adsorpsi K
oc
paraquat. Disebutkan bahwa paraquat memiliki K
oc
= 1.000.000 µg g. Nilai K
oc
yang semakin tinggi menunjukkan semakin kuat pestisida tersebut terikat oleh partikel dan material organik tanah dan semakin sulit untuk terurai
Johnson, dkk, 1999: 49. Laporan WHO juga menyebutkan pada saat mencapai tanah, paraquat
mengalami adsorpsi oleh mineral liat yang ada secara cepat dan kuat, proses ini membuat aktifitas herbisidal senyawa ini menjadi tidak aktif.
Tekstur tanah dan materi organik dalam tanah sangat mempengaruhi pergerakan pestisida dan pupuk, tanah yang bertekstur gembur dan banyak
mengandung materi organik mempertahankan lebih banyak air dan memperbolehkan adsorpsi yang lebih besar terhadap bahan kimia
pertanian. Sebaliknya tanah berpasir, lebih mudah ditembus air dan mengurangi adsorpsi. Tanah dengan permeabilitas yang tinggi pada
lapisan–lapisannya mengijinkan cepatnya pergerakan turun dari air dan bahan kimia yang terlarut, menuju kontaminasi air tanah Funt R.C, 1997:
95. Degradasi paraquat juga dipengaruhi oleh tipe tanah, telah dilaporkan adanya pengurangan paraquat yang signifikan dari tanah yang sangat
organik antara 48 jam sampai 96 jam setelah aplikasi. Tidak ada degradasi yang terjadi setelah 96 jam dan dalam tanah yang lain Comstock Hall,
1984: 22.
Pengikatan pestisida dalam tanah mengurangi fotodegradasi secara drastis. Dalam IPCS INCHEM ditemukan bahwa paraquat pada
permukaan tanah mengalami degradasi yang serupa dengan yang terjadi pada permukaan tanaman Slade, 1966: 32.
Produk antara yang utama dari degradasi fotokimia paraquat pada permukaan tanaman atau permukaan tanah mempunyai toksisitas yang
rendah. Mereka terdekomposisi secara mudah dan dianggap tidak memberikan efek merusak pada lingkungan Keith L. Smith, 2002: 23
Faktor yang mempengaruhi tingginya persistensi paraquat adalah adsorpsi yang dialami herbisida ini untuk kontak dengan tanah. Paraquat
memiliki T12 1000 hari dari waktu paruhnya, terlihat bahwa paraquat termasuk pestisida yang persisten Johnson, dkk, 1999: 44.
Paraquat jika bersinggungan bersentuhan dengan tanah maka dengan sangat cepat akan terikat dengan kuat sehingga tidak mudah terdegradasi.
Adsorsi paraquat secara biologi adalah sangat lambat. Dalam penggunaan pada pertanian dan perkebunan bukan merupakan metabolisme yang
berbahaya atau bisa menyebabkan berkurangnya hasil panen dari pertanian dan perkebunan. Pada percobaan penyemprotan yang dilakukan
berulangkali di lahan pertanian dan perkebunan, paraquat didistribusikan sangat lambat, paraquat yang tersisa pada tanah bervariasi dari 22 mgkg.
Dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi awal dalam mempertimbangkan penggunaan paraquat dalam praktek-praktek
pertanian dan perkebunan di lingkungan tanah Boyolali Jawa Tengah sehingga dapat dilakukan secara aman dan tidak mencemari lingkungan.
Di samping itu faedah yang diharapkan bagi ilmu pengetahuan adalah dapat memahami kinetika degradasi paraquat dan faktor-faktor yang
mempengaruhi kinetika degradasi paraquat pada kondisi lapangan yang diaplikasikan.
E. Tinjauan Tentang Kinetika Fotodegradasi Paraquat.
Kategori