Fitoremediasi Air Irigasi Menggunakan Tanaman Eceng Gondok (Eichornia Crassipes) Dan Teratai (Nymphae sp.) Di Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara.
FITOREMEDIASI AIR IRIGASI MENGGUNAKAN
TANAMAN ECENG GONDOK (Eichornia Crassipes)
DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK SEMBUNG
KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
SKRIPSI
Oleh
AGUS FRENCA ADI PUTRA
KONSENTRASI ILMU TANAH DAN LINGKUNGAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2016
FITOREMEDIASI AIR IRIGASI MENGGUNAKAN TANAMAN ECENG
GONDOK (Eichornia Crassipes) DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK
SEMBUNG KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
SKRIPSI
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian Universitas Udayana
Oleh
AGUS FRENCA ADI PUTRA
NIM. 1205105050
KONSENTRASI ILMU TANAH DAN LINGKUNGAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2016
i
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA SKRIPSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya
yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan
tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis
diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Saya bersedia
dikenakan sanksi sebagaimana diatur dalam aturan yang berlaku apabila terbukti
bahwa skripsi ini bukan hasil karya saya sendiri atau mengandung tindakan
plagiarism.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk dapat
dipergunakan seperlunya.
Denpasar, 11 Agustus 2016
Yang menyatakan,
Agus Frenca Adi Putra
1205105050
ii
ABSTRACT
AGUS FRENCA ADI PUTRA. NIM 1205105050. “Phytoremediation of
Irrigation Water Using Water Hyacinth Plant (Eichornia Crassipes) and
Lotus Plant (Nympae sp.) in Subak Sembung Peguyangan Village, North
Denpasar”. Pembimbing I: Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S. Pembimbing II: Ir.
Wiyanti, M.P.
Subak Sembung Peguyangan village, north Denpasar has an area of 115 ha.
Agrochemical use and land use change threatens the quality of irrigation water
This research aimed to determine the quality of irrigation water in which the
research had conducted from August to December 2015. The physical, chemical
and biological qualities of the irrigation water analyzed through sampling the
water gradually then the result was being compared to water quality standard in
accordance with regulation Peraturan Gubernur Bali No. 8 Tahun 2007. The
result showed that the irrigation water is contaminated with heavy metal
Cadmium (Cd). The physical qualities of irrigation water was indicated by total
value of TSS (0.60 mg/l) and TDS (270 mg/l), the chemical qualities was
indicated by the value of pH (7,21), BOD (3,875 mg/l), COD (9,996 mg/l), and Pb
(0,0345 mg/l) and the biological qualities of irrigation was indicated by Total
Coliforms (150/100 ml). These three qualities is still below the quality standard.
Treatment of water hyacinth and lotus show a downward trend in the value of
Cadmium (Cd) and chromium (Cr) and the trend is increasing the value of BOD
and COD. The result of using water hyacinth plant (Eichornia Crassipes)
produces revealed better irrigation water quality than lotus plant (Nympae sp.)
Keywords: phytoremediation, irrigation water, water hyacinth plant, lotus plant
iii
ABSTRAK
AGUS FRENCA ADI PUTRA “Fitoremediasi Air Irigasi Menggunakan
Tanaman Eceng Gondok (Eichornia Crassipes) dan Teratai (Nymphae sp.) di
Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara” Pembimbing I:
Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S. Pembimbing II: Ir. Wiyanti, M.P.
Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara memiliki luas 115 ha.
Penggunaan agrokimia dan alih fungsi lahan mengancam kualitas air irigasi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas air irigasi yang telah dilakukan
pada bulan Agustus sampai Desember 2015. Kualitas fisik, kimia, dan biologi air
irigasi dianalisis melalui pengambilan sampel secara bertahap dan hasilnya
dibandingkan dengan baku mutu kualitas air sesuai Peraturan Gubernur Bali No. 8
Tahun 2007. Hasil penelitian menunjukkan kualitas air irigasi telah tercemar
logam berat Kadmium (Cd). Kualitas fisik air irigasi ditunjukkan oleh Total
Suspended Solid (TSS) (0,60 mg/l ) dan Total Disolved Solid (TDS) (270 mg/l),
kualitas kimia ditunjukan oleh nilai pH (7,21), Bichemical Oxygen Demand
(BOD) (3,875 mg/l), Chemical Oxygen Demand (COD) (9,996 mg/l), dan Timbal
(Pb) (0,0345 mg/l) dan kualitas biologi ditunjukan oleh Total Coliforms
(150/100 ml) yang ketiga kualitas air irigasi tersebut masih di bawah baku mutu.
Perlakuan eceng gondok dan teratai menunjukan tren penurunkan nilai Kadmium
(Cd) dan Kromium (Cr) dan tren peningkatkan nilai BOD dan COD. Penggunaan
tanaman eceng gondok (Eichornia Crassipes) menghasilkan kualitas air irigasi
lebih baik dibandingkan tanaman teratai (Nymphae sp.).
Kata kunci : Fitoremediasi, air irigasi, eceng gondok, teratai
iv
RINGKASAN
Subak Sembung yang luasnya 115 ha merupakan salah satu subak yang
ada di Banjar/Lingkungan Pulugambang, Kelurahan Peguyangan, Denpasar Utara
yang dikembangkan menjadi ekowisata. Untuk menunjang terwujudnya ekowisata
maka kegiatan pertanian diarahkan untuk menghasilkan produk pertanian organik.
Produk organik akan dapat tercapai apabila sistem pertanian yang diterapkan
memenuhi persyaratan untuk itu. Salah satu persyaratannya adalah air irigasi
harus memenuhi standar yang berarti tidak mengalami pencemaran logam berat
yang sangat berbahaya bagi kesehatan. Subak Sembung berada di sekitar
permukiman yang masyarakatnya memiliki berbagai jenis kegiatan untuk
memenuhi kebutuhan hidupnya. Berbagai jenis kegiatan tersebut berpotensi untuk
menghasilkan logam berat yang dapat mencemari lingkungan terutama air yang
ada di sekitarnya. Limbah atau bahan-bahan pencemar yang berasal dari berbagai
aktifitas tersebut mengalir ke Subak Sembung. Bahan tersebut antara lain berupa
limbah domestik rumah tangga, pembuangan limbah pabrik tempe/tahu, limbah
pemotongan ayam,
mencemari air irigasi.
penggunaan pupuk kimia dan residu pestisida diduga
Oleh karena itu, perlu dilakukan tindakan pemulihan
(remediasi) yang mudah, murah dan efisien agar lahan yang diduga tercemar
logam berat akibat pencemaran air irigasi dapat digunakan kembali untuk
berbagai kegiatan dengan aman.
Salah satu metode remediasi yang dapat digunakan untuk menanggulangi
pencemaran logam berat adalah fitoremediasi. Fitoremediasi adalah upaya
penggunaan tanaman dan bagian-bagiannya untuk dekontaminasi limbah dan
masalah-masalah pencemaran lingkungan baik secara ex-situ menggunakan kolam
v
buatan atau reactor maupun in-situ (langsung di lapangan) pada tanah atau daerah
yang terkontaminasi limbah (Hardyanti, 2007). Logam berat umumnya bersifat
racun terhadap makhluk hidup, walaupun beberapa diantaranya diperlukan dalam
jumlah kecil (Sofyan Yatim dkk., 1979). Metode ini mudah diaplikasikan, efisien,
murah, dan ramah lingkungan (Schnoor dan McCutcheon, 2003). Tanaman yang
berpotensi menjadi fitoremidiator logam berat dalam pengolahan limbah antara
lain adalah eceng gondok (Eichornia Crassipes) dan teratai (Nymphae sp).
Tumbuhan air yang mengapung di permukaan air, seperti eceng gondok
(Eichhornia crassipes) telah banyak memperoleh perhatian para peneliti dalam
menelaah kemampuannya menyerap zat yang terkandung di dalam air limbah.
Menurut Haider et al., (1984) bahwa eceng gondok (Eichhornia crassipes)
mampu meyerap ion logam, berbagai jenis anion dan senyawa organik dari suatu
larutan.
Penelitian dilakukan di Subak Sembung, Kelurahan Peguyangan,
Denpasar Utara dengan ketinggian tempat 55 meter diatas permukaan laut
menggunakan metode observasi dengan penelitian langsung di lapangan. Adapun
parameter yang diamati adalah: Parameter Fisik yaitu TDS dan TSS menggunakan
metode Gravimetri. Parameter Kimia yaitu pH menggunakan metode pH meter,
BOD dan COD menggunakan metode Titrimetri, Boron (B), Arsen (As),
Kadmium (Cd), Chromium (Cr), dan Timbal (Pb) menggunakan metode ICPE.
Parameter biologi Total Coliforms menggunakan metode MPN
Hasil penelitian menunjukkan kualitas air irigasi telah tercemar logam
berat Kadmium (Cd). Kualitas fisik air irigasi ditunjukkan oleh Total Suspended
Solid (TSS) (0,60 mg/l ) dan Total Disolved Solid (TDS) (270 mg/l), kualitas
vi
kimia ditunjukan oleh nilai pH (7,21), Biochemical Oxygen Demand (BOD)
(3,875 mg/l), Chemical Oxygen Demand (COD) (9,996 mg/l), dan Timbal (Pb)
(0,0345 mg/l) dan kualitas biologi ditunjukan oleh Total Coliforms (150/100 ml)
yang ketiga parameter kualitas air irigasi tersebut masih di bawah baku mutu.
Perlakuan tanaman eceng gondok menunjukan kualitas air irigasi lebih baik
dibandingkan tanaman teratai.
Perlakuan eceng gondok dan teratai menunjukan tren penurunan nilai
Kadmium (Cd) dan Kromium (Cr) pada air irigasi dan tren peningkatan nilai BOD
dan COD dari baku mutu. Tren penurunan tanaman eceng gondok mempunyai
kemampuan lebih tinggi dalam menurunkan nilai (Cd) di bandingkan teratai,
sedangkan teratai mempunyai kemampuan lebih tinggi dalam menurunkan nilai
(Cr) di bandingkan eceng gondok.
vii
FITOREMEDIASI AIR IRIGASI MENGGUNAKAN TANAMAN ECENG
GONDOK (Eichornia Crassipes) DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK
SEMBUNG KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
AGUS FRENCA ADI PUTRA
NIM. 1205105050
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. Wiyanti, M.P.
NIP. 19591222 19880312 1 001
Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S
NIP. 19591231 198601 1 004
Mengesahkan,
Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Udayana
Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai, M.S.
NIP. 19630515 1988 1 001
Tanggal Lulus : 11 Agustus 2016
viii
FITOREMEDIASI AIR IRIGASI MENGGUNAKAN TANAMAN ECENG
GONDOK (Eichornia Crassipes) DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK
SEMBUNG KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
dipersiapkan dan diajukan oleh
Agus Frenca Adi Putra
NIM. 1205105050
telah diuji dan dinilai oleh Tim Penguji
pada tanggal
Berdasarkan SK Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana
No : 153/UN14.1.23/DL/2016
Tanggal : 08 Agustus 2016
Tim Penguji Skripsi adalah:
Ketua: Ir. Tati Budi Kusmiyarti, M.P
Anggota:
1.Ir. Ni Nengah Soniari, M.P.
2. Ir. I Dewa Made Arthagama, M.P.
ix
RIWAYAT HIDUP
Agus Frenca Adi Putra lahir di Denpasar pada
tanggal 22 Mei 1994 dari orang tua I Made Sueca (ayah)
dan Ni Ketut Sumiati (ibu). Penulis adalah putra pertama
dari dua bersaudara.
Pendidikan dasar ditempuh di SDN 1 Peguyangan
(2000-2006), pendidikan Sekolah Menegah Pertama di
SMP PGRI 9 Denpasar selama tiga tahun (2006-2009), pendidikan Sekolah
Menengah Atas di SMA Negeri 8 Denpasar pada tahun (2009-2012). Penulis,
melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) tahun
2012, diterima di Konsentrasi
Ilmu Tanah dan Lingkungan, Jurusan
Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana.
Selama terdaftar sebagai mahasiswa di Fakultas Pertanian Universitas
Udayana penulis aktif dalam kepanitian. Penulis tercatat sebagai panitia HUT
Agroekoteknologi (HIMAGROTEK) ke-6 dan Kepanitiaan Agriculture music #2.
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha esa atas segala rahmat-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “ Fitoremediasi Air
Irigasi Menggunakan Tanaman Eceng Gondok (Eichornia Crassipes) dan Teratai
(Nymphae sp.) di Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara.” tepat
pada waktunya.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak akan berhasil tanpa bimbingan
dan arahan pihak yang telah membimbing dalam penyusunan skripsi ini. Dalam
kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada :
1. Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana yang telah memberikan
berbagai fasilitas kepada penulis selama menjadi mahasiswa.
2. Ketua Jurusan Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas
Udayana yang telah memberikan berbagai fasilitas, perhatian, bimbingan
dan semangat selama penulis menjadi mahasiswa.
3. Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S., selaku Pembimbing I yang telah
mendampingi, serta memberikan masukan dan saran kepada penulis
selama penulisan skripsi ini.
4. Ir. Wiyanti, M.P., selaku Pembimbing II atas bimbingan dan saran yang
telah diberikan selama masa perkuliahan dan motivasi dalam penulisan
skripsi ini.
5. Ibu Ir. Tati Budi Kusmiyarti, M.P., Bapak Ir. I Dewa Made Arthagama,
M.P., dan ibu Ir. Ni Nengah Soniari, M.P., selaku penguji atas
koreksinya demi perbaikan penulisan skripsi ini.
6. Dr. Ir. Gede Wijana, M.S., Selaku KPUP Jurusan/Program Studi
Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Udayana atas segala
pengarahan yang diberikan kepada penulis selama penulisan skripsi ini.
7. Ayah tercinta I Made Sueca dan Ibu tercinta Ni Ketut Sumiati yang
selalu memberikan dorongan, motivasi, kasih sayang dan doa untuk
kesuksesan penulis.
xi
8. Adik tersayang I Made Kumara Putra serta teman-teman KKN Pejeng
Kawan XI yang membantu dan memberi semangat selama penulisan
skripsi ini.
9. Ni Wayan Maya Sari, S.P dan Ni Komang Ayu Sintya Paramita, S.Kep.,
yang sudah membantu penulis di lapangan dan memberikan banyak
arahan, dorongan, motivasi kepada penulis selama ini.
10. Sahabat I Wayan Gede Ari Sukma Wijaya, S.SArl., A.A Gede Tresna
Karnanda Putra, S.TI., Gede Herda Virgananta, S.H., I Wayan Gede
Mertayasa, S.H., Kadek Arnawa Ariata, S.T yang sudah membantu
penulis dan memberikan banyak motivasi selama ini
11. Semua teman-teman di Fakultas Pertanian, terutama Agroekoteknologi
angkatan 2012, Soil 2012 (Domi, Edoardo, Charles, ari, Rini, Echa,
Sherlyta, Bunada, Wiyoga, Irna, Eka, Padma, Juwita) serta teman-teman
lainnya yang tidak mungkin penulis sebutkan satu persatu yang telah
memberikan dukungan dan bantuan selama ini.
Selanjutnya besar harapan penulis semoga skripsi ini bermanfaat khususnya bagi
pembaca yang memerlukan informasi tentang Fitoremediasi Air Irigasi
Menggunakan Tanaman eceng gondok (Eichornia Crassipes) dan teratai
(Nymphae sp.) di Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara.
Denpasar, 11 Agustus 2016
Agus Frenca Adi Putra
xii
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DALAM ..........................................................................................
i
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA SKRIPSI...........................................
ii
ABSTRACT .....................................................................................................
iii
ABSTRAK .......................................................................................................
iv
RINGKASAN ..................................................................................................
v
HALAMAN PERSETUJUAN .........................................................................
viii
TIM PENGUJI .................................................................................................
ix
RIWAYAT HIDUP ..........................................................................................
x
KATA PENGANTAR .....................................................................................
xi
DAFTAR ISI ....................................................................................................
xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
xvi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvii
I.
II.
III.
PENDAHULUAN ..................................................................................
1
1.1 Latar Belakang.................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah............................................................................
4
1.3 Tujuan Penelitian .............................................................................
4
1.4 Manfaat ............................................................................................
4
TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................
5
2.1 Irigasi ...............................................................................................
5
2.2 Pencemar Air Irigasi ........................................................................
6
2.3 Kualitas Air .......................................................................................
8
2.4 Kesuaian Air Untuk Irigasi ..............................................................
10
2.5 Fitoremediasi ....................................................................................
11
METODE PENELITIAN .......................................................................
18
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian...........................................................
18
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ................................................................
19
3.3 Metode Penelitian ............................................................................
19
3.4 Tahapan Penelitian............................................................................
20
3.4.1 Pengumpulan Data ...................................................................
20
xiii
IV.
3.4.2 Proses Pemurnian Air Irigasi ...................................................
21
3.4.3 Pengambilan Sampel ................................................................
21
3.4.4 Parameter Air yang Dianalisis ..................................................
21
3.5 Analisis Data ....................................................................................
23
HASIL DAN PEMBAHASAN ..............................................................
24
4.1 Hasil ..................................................................................................
24
4.1.1
Iklim .........................................................................................
24
4.1.2
Kualitas Fisika ..........................................................................
25
4.1.3
Kualitas Kimia ..........................................................................
27
4.1.4
Kualitas Biologi ........................................................................
33
4.2 Pembahasan ......................................................................................
34
4.2.1
Kualitas Fisik Air Irigasi ..........................................................
34
4.2.2
Kualitas Kimia Air Irigasi ........................................................
36
4.2.3
Kualitas Biologi Air Irigasi ......................................................
41
KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................................
43
5.1 Kesimpulan ......................................................................................
43
5.2 Saran ................................................................................................
43
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
45
LAMPIRAN .....................................................................................................
49
V.
xiv
DAFTAR TABEL
Nomor
Teks
Halaman
3.1
Parameter dan Metode Analisis Kualitas Air ........................................
4.1
Keadaan Curah Hujan Rata-rata Bulanan Subak Sembung
Selama 5 Tahun ......................................................................................
xv
23
25
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Teks
Halaman
2.1
Tanaman Teratai ....................................................................................
13
2.2
Tanaman Eceng Gondok ........................................................................
15
3.1
Peta Lokasi penelitian fitoremediasi Subak Sembung ................................
18
3.2
Sket Bak Penampung .............................................................................
20
4.1
Nilai TSS ...............................................................................................
26
4.2
Nilai TDS ................................................................................................
27
4.3
Nilai pH Air Irigasi .................................................................................
28
4.4
Nilai BOD ...............................................................................................
29
4.5
Nilai COD ...............................................................................................
30
4.6
Nilai Kadmium (Cd) ..............................................................................
31
4.7
Nilai Kromium (Cr) ...............................................................................
32
4.8
Nilai Timbal (Pb) ...................................................................................
33
4.9
Total Coliforms .........................................................................................
34
xvi
xvii
xviii
TANAMAN ECENG GONDOK (Eichornia Crassipes)
DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK SEMBUNG
KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
SKRIPSI
Oleh
AGUS FRENCA ADI PUTRA
KONSENTRASI ILMU TANAH DAN LINGKUNGAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2016
FITOREMEDIASI AIR IRIGASI MENGGUNAKAN TANAMAN ECENG
GONDOK (Eichornia Crassipes) DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK
SEMBUNG KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
SKRIPSI
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian Universitas Udayana
Oleh
AGUS FRENCA ADI PUTRA
NIM. 1205105050
KONSENTRASI ILMU TANAH DAN LINGKUNGAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2016
i
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA SKRIPSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya
yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan
tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis
diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Saya bersedia
dikenakan sanksi sebagaimana diatur dalam aturan yang berlaku apabila terbukti
bahwa skripsi ini bukan hasil karya saya sendiri atau mengandung tindakan
plagiarism.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk dapat
dipergunakan seperlunya.
Denpasar, 11 Agustus 2016
Yang menyatakan,
Agus Frenca Adi Putra
1205105050
ii
ABSTRACT
AGUS FRENCA ADI PUTRA. NIM 1205105050. “Phytoremediation of
Irrigation Water Using Water Hyacinth Plant (Eichornia Crassipes) and
Lotus Plant (Nympae sp.) in Subak Sembung Peguyangan Village, North
Denpasar”. Pembimbing I: Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S. Pembimbing II: Ir.
Wiyanti, M.P.
Subak Sembung Peguyangan village, north Denpasar has an area of 115 ha.
Agrochemical use and land use change threatens the quality of irrigation water
This research aimed to determine the quality of irrigation water in which the
research had conducted from August to December 2015. The physical, chemical
and biological qualities of the irrigation water analyzed through sampling the
water gradually then the result was being compared to water quality standard in
accordance with regulation Peraturan Gubernur Bali No. 8 Tahun 2007. The
result showed that the irrigation water is contaminated with heavy metal
Cadmium (Cd). The physical qualities of irrigation water was indicated by total
value of TSS (0.60 mg/l) and TDS (270 mg/l), the chemical qualities was
indicated by the value of pH (7,21), BOD (3,875 mg/l), COD (9,996 mg/l), and Pb
(0,0345 mg/l) and the biological qualities of irrigation was indicated by Total
Coliforms (150/100 ml). These three qualities is still below the quality standard.
Treatment of water hyacinth and lotus show a downward trend in the value of
Cadmium (Cd) and chromium (Cr) and the trend is increasing the value of BOD
and COD. The result of using water hyacinth plant (Eichornia Crassipes)
produces revealed better irrigation water quality than lotus plant (Nympae sp.)
Keywords: phytoremediation, irrigation water, water hyacinth plant, lotus plant
iii
ABSTRAK
AGUS FRENCA ADI PUTRA “Fitoremediasi Air Irigasi Menggunakan
Tanaman Eceng Gondok (Eichornia Crassipes) dan Teratai (Nymphae sp.) di
Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara” Pembimbing I:
Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S. Pembimbing II: Ir. Wiyanti, M.P.
Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara memiliki luas 115 ha.
Penggunaan agrokimia dan alih fungsi lahan mengancam kualitas air irigasi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas air irigasi yang telah dilakukan
pada bulan Agustus sampai Desember 2015. Kualitas fisik, kimia, dan biologi air
irigasi dianalisis melalui pengambilan sampel secara bertahap dan hasilnya
dibandingkan dengan baku mutu kualitas air sesuai Peraturan Gubernur Bali No. 8
Tahun 2007. Hasil penelitian menunjukkan kualitas air irigasi telah tercemar
logam berat Kadmium (Cd). Kualitas fisik air irigasi ditunjukkan oleh Total
Suspended Solid (TSS) (0,60 mg/l ) dan Total Disolved Solid (TDS) (270 mg/l),
kualitas kimia ditunjukan oleh nilai pH (7,21), Bichemical Oxygen Demand
(BOD) (3,875 mg/l), Chemical Oxygen Demand (COD) (9,996 mg/l), dan Timbal
(Pb) (0,0345 mg/l) dan kualitas biologi ditunjukan oleh Total Coliforms
(150/100 ml) yang ketiga kualitas air irigasi tersebut masih di bawah baku mutu.
Perlakuan eceng gondok dan teratai menunjukan tren penurunkan nilai Kadmium
(Cd) dan Kromium (Cr) dan tren peningkatkan nilai BOD dan COD. Penggunaan
tanaman eceng gondok (Eichornia Crassipes) menghasilkan kualitas air irigasi
lebih baik dibandingkan tanaman teratai (Nymphae sp.).
Kata kunci : Fitoremediasi, air irigasi, eceng gondok, teratai
iv
RINGKASAN
Subak Sembung yang luasnya 115 ha merupakan salah satu subak yang
ada di Banjar/Lingkungan Pulugambang, Kelurahan Peguyangan, Denpasar Utara
yang dikembangkan menjadi ekowisata. Untuk menunjang terwujudnya ekowisata
maka kegiatan pertanian diarahkan untuk menghasilkan produk pertanian organik.
Produk organik akan dapat tercapai apabila sistem pertanian yang diterapkan
memenuhi persyaratan untuk itu. Salah satu persyaratannya adalah air irigasi
harus memenuhi standar yang berarti tidak mengalami pencemaran logam berat
yang sangat berbahaya bagi kesehatan. Subak Sembung berada di sekitar
permukiman yang masyarakatnya memiliki berbagai jenis kegiatan untuk
memenuhi kebutuhan hidupnya. Berbagai jenis kegiatan tersebut berpotensi untuk
menghasilkan logam berat yang dapat mencemari lingkungan terutama air yang
ada di sekitarnya. Limbah atau bahan-bahan pencemar yang berasal dari berbagai
aktifitas tersebut mengalir ke Subak Sembung. Bahan tersebut antara lain berupa
limbah domestik rumah tangga, pembuangan limbah pabrik tempe/tahu, limbah
pemotongan ayam,
mencemari air irigasi.
penggunaan pupuk kimia dan residu pestisida diduga
Oleh karena itu, perlu dilakukan tindakan pemulihan
(remediasi) yang mudah, murah dan efisien agar lahan yang diduga tercemar
logam berat akibat pencemaran air irigasi dapat digunakan kembali untuk
berbagai kegiatan dengan aman.
Salah satu metode remediasi yang dapat digunakan untuk menanggulangi
pencemaran logam berat adalah fitoremediasi. Fitoremediasi adalah upaya
penggunaan tanaman dan bagian-bagiannya untuk dekontaminasi limbah dan
masalah-masalah pencemaran lingkungan baik secara ex-situ menggunakan kolam
v
buatan atau reactor maupun in-situ (langsung di lapangan) pada tanah atau daerah
yang terkontaminasi limbah (Hardyanti, 2007). Logam berat umumnya bersifat
racun terhadap makhluk hidup, walaupun beberapa diantaranya diperlukan dalam
jumlah kecil (Sofyan Yatim dkk., 1979). Metode ini mudah diaplikasikan, efisien,
murah, dan ramah lingkungan (Schnoor dan McCutcheon, 2003). Tanaman yang
berpotensi menjadi fitoremidiator logam berat dalam pengolahan limbah antara
lain adalah eceng gondok (Eichornia Crassipes) dan teratai (Nymphae sp).
Tumbuhan air yang mengapung di permukaan air, seperti eceng gondok
(Eichhornia crassipes) telah banyak memperoleh perhatian para peneliti dalam
menelaah kemampuannya menyerap zat yang terkandung di dalam air limbah.
Menurut Haider et al., (1984) bahwa eceng gondok (Eichhornia crassipes)
mampu meyerap ion logam, berbagai jenis anion dan senyawa organik dari suatu
larutan.
Penelitian dilakukan di Subak Sembung, Kelurahan Peguyangan,
Denpasar Utara dengan ketinggian tempat 55 meter diatas permukaan laut
menggunakan metode observasi dengan penelitian langsung di lapangan. Adapun
parameter yang diamati adalah: Parameter Fisik yaitu TDS dan TSS menggunakan
metode Gravimetri. Parameter Kimia yaitu pH menggunakan metode pH meter,
BOD dan COD menggunakan metode Titrimetri, Boron (B), Arsen (As),
Kadmium (Cd), Chromium (Cr), dan Timbal (Pb) menggunakan metode ICPE.
Parameter biologi Total Coliforms menggunakan metode MPN
Hasil penelitian menunjukkan kualitas air irigasi telah tercemar logam
berat Kadmium (Cd). Kualitas fisik air irigasi ditunjukkan oleh Total Suspended
Solid (TSS) (0,60 mg/l ) dan Total Disolved Solid (TDS) (270 mg/l), kualitas
vi
kimia ditunjukan oleh nilai pH (7,21), Biochemical Oxygen Demand (BOD)
(3,875 mg/l), Chemical Oxygen Demand (COD) (9,996 mg/l), dan Timbal (Pb)
(0,0345 mg/l) dan kualitas biologi ditunjukan oleh Total Coliforms (150/100 ml)
yang ketiga parameter kualitas air irigasi tersebut masih di bawah baku mutu.
Perlakuan tanaman eceng gondok menunjukan kualitas air irigasi lebih baik
dibandingkan tanaman teratai.
Perlakuan eceng gondok dan teratai menunjukan tren penurunan nilai
Kadmium (Cd) dan Kromium (Cr) pada air irigasi dan tren peningkatan nilai BOD
dan COD dari baku mutu. Tren penurunan tanaman eceng gondok mempunyai
kemampuan lebih tinggi dalam menurunkan nilai (Cd) di bandingkan teratai,
sedangkan teratai mempunyai kemampuan lebih tinggi dalam menurunkan nilai
(Cr) di bandingkan eceng gondok.
vii
FITOREMEDIASI AIR IRIGASI MENGGUNAKAN TANAMAN ECENG
GONDOK (Eichornia Crassipes) DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK
SEMBUNG KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
AGUS FRENCA ADI PUTRA
NIM. 1205105050
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. Wiyanti, M.P.
NIP. 19591222 19880312 1 001
Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S
NIP. 19591231 198601 1 004
Mengesahkan,
Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Udayana
Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai, M.S.
NIP. 19630515 1988 1 001
Tanggal Lulus : 11 Agustus 2016
viii
FITOREMEDIASI AIR IRIGASI MENGGUNAKAN TANAMAN ECENG
GONDOK (Eichornia Crassipes) DAN TERATAI (Nymphae sp.) DI SUBAK
SEMBUNG KELURAHAN PEGUYANGAN DENPASAR UTARA
dipersiapkan dan diajukan oleh
Agus Frenca Adi Putra
NIM. 1205105050
telah diuji dan dinilai oleh Tim Penguji
pada tanggal
Berdasarkan SK Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana
No : 153/UN14.1.23/DL/2016
Tanggal : 08 Agustus 2016
Tim Penguji Skripsi adalah:
Ketua: Ir. Tati Budi Kusmiyarti, M.P
Anggota:
1.Ir. Ni Nengah Soniari, M.P.
2. Ir. I Dewa Made Arthagama, M.P.
ix
RIWAYAT HIDUP
Agus Frenca Adi Putra lahir di Denpasar pada
tanggal 22 Mei 1994 dari orang tua I Made Sueca (ayah)
dan Ni Ketut Sumiati (ibu). Penulis adalah putra pertama
dari dua bersaudara.
Pendidikan dasar ditempuh di SDN 1 Peguyangan
(2000-2006), pendidikan Sekolah Menegah Pertama di
SMP PGRI 9 Denpasar selama tiga tahun (2006-2009), pendidikan Sekolah
Menengah Atas di SMA Negeri 8 Denpasar pada tahun (2009-2012). Penulis,
melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) tahun
2012, diterima di Konsentrasi
Ilmu Tanah dan Lingkungan, Jurusan
Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana.
Selama terdaftar sebagai mahasiswa di Fakultas Pertanian Universitas
Udayana penulis aktif dalam kepanitian. Penulis tercatat sebagai panitia HUT
Agroekoteknologi (HIMAGROTEK) ke-6 dan Kepanitiaan Agriculture music #2.
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha esa atas segala rahmat-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “ Fitoremediasi Air
Irigasi Menggunakan Tanaman Eceng Gondok (Eichornia Crassipes) dan Teratai
(Nymphae sp.) di Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara.” tepat
pada waktunya.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak akan berhasil tanpa bimbingan
dan arahan pihak yang telah membimbing dalam penyusunan skripsi ini. Dalam
kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada :
1. Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana yang telah memberikan
berbagai fasilitas kepada penulis selama menjadi mahasiswa.
2. Ketua Jurusan Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas
Udayana yang telah memberikan berbagai fasilitas, perhatian, bimbingan
dan semangat selama penulis menjadi mahasiswa.
3. Dr. Ir. I Wayan Diara, M.S., selaku Pembimbing I yang telah
mendampingi, serta memberikan masukan dan saran kepada penulis
selama penulisan skripsi ini.
4. Ir. Wiyanti, M.P., selaku Pembimbing II atas bimbingan dan saran yang
telah diberikan selama masa perkuliahan dan motivasi dalam penulisan
skripsi ini.
5. Ibu Ir. Tati Budi Kusmiyarti, M.P., Bapak Ir. I Dewa Made Arthagama,
M.P., dan ibu Ir. Ni Nengah Soniari, M.P., selaku penguji atas
koreksinya demi perbaikan penulisan skripsi ini.
6. Dr. Ir. Gede Wijana, M.S., Selaku KPUP Jurusan/Program Studi
Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Udayana atas segala
pengarahan yang diberikan kepada penulis selama penulisan skripsi ini.
7. Ayah tercinta I Made Sueca dan Ibu tercinta Ni Ketut Sumiati yang
selalu memberikan dorongan, motivasi, kasih sayang dan doa untuk
kesuksesan penulis.
xi
8. Adik tersayang I Made Kumara Putra serta teman-teman KKN Pejeng
Kawan XI yang membantu dan memberi semangat selama penulisan
skripsi ini.
9. Ni Wayan Maya Sari, S.P dan Ni Komang Ayu Sintya Paramita, S.Kep.,
yang sudah membantu penulis di lapangan dan memberikan banyak
arahan, dorongan, motivasi kepada penulis selama ini.
10. Sahabat I Wayan Gede Ari Sukma Wijaya, S.SArl., A.A Gede Tresna
Karnanda Putra, S.TI., Gede Herda Virgananta, S.H., I Wayan Gede
Mertayasa, S.H., Kadek Arnawa Ariata, S.T yang sudah membantu
penulis dan memberikan banyak motivasi selama ini
11. Semua teman-teman di Fakultas Pertanian, terutama Agroekoteknologi
angkatan 2012, Soil 2012 (Domi, Edoardo, Charles, ari, Rini, Echa,
Sherlyta, Bunada, Wiyoga, Irna, Eka, Padma, Juwita) serta teman-teman
lainnya yang tidak mungkin penulis sebutkan satu persatu yang telah
memberikan dukungan dan bantuan selama ini.
Selanjutnya besar harapan penulis semoga skripsi ini bermanfaat khususnya bagi
pembaca yang memerlukan informasi tentang Fitoremediasi Air Irigasi
Menggunakan Tanaman eceng gondok (Eichornia Crassipes) dan teratai
(Nymphae sp.) di Subak Sembung Kelurahan Peguyangan Denpasar Utara.
Denpasar, 11 Agustus 2016
Agus Frenca Adi Putra
xii
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DALAM ..........................................................................................
i
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA SKRIPSI...........................................
ii
ABSTRACT .....................................................................................................
iii
ABSTRAK .......................................................................................................
iv
RINGKASAN ..................................................................................................
v
HALAMAN PERSETUJUAN .........................................................................
viii
TIM PENGUJI .................................................................................................
ix
RIWAYAT HIDUP ..........................................................................................
x
KATA PENGANTAR .....................................................................................
xi
DAFTAR ISI ....................................................................................................
xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
xvi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvii
I.
II.
III.
PENDAHULUAN ..................................................................................
1
1.1 Latar Belakang.................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah............................................................................
4
1.3 Tujuan Penelitian .............................................................................
4
1.4 Manfaat ............................................................................................
4
TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................
5
2.1 Irigasi ...............................................................................................
5
2.2 Pencemar Air Irigasi ........................................................................
6
2.3 Kualitas Air .......................................................................................
8
2.4 Kesuaian Air Untuk Irigasi ..............................................................
10
2.5 Fitoremediasi ....................................................................................
11
METODE PENELITIAN .......................................................................
18
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian...........................................................
18
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ................................................................
19
3.3 Metode Penelitian ............................................................................
19
3.4 Tahapan Penelitian............................................................................
20
3.4.1 Pengumpulan Data ...................................................................
20
xiii
IV.
3.4.2 Proses Pemurnian Air Irigasi ...................................................
21
3.4.3 Pengambilan Sampel ................................................................
21
3.4.4 Parameter Air yang Dianalisis ..................................................
21
3.5 Analisis Data ....................................................................................
23
HASIL DAN PEMBAHASAN ..............................................................
24
4.1 Hasil ..................................................................................................
24
4.1.1
Iklim .........................................................................................
24
4.1.2
Kualitas Fisika ..........................................................................
25
4.1.3
Kualitas Kimia ..........................................................................
27
4.1.4
Kualitas Biologi ........................................................................
33
4.2 Pembahasan ......................................................................................
34
4.2.1
Kualitas Fisik Air Irigasi ..........................................................
34
4.2.2
Kualitas Kimia Air Irigasi ........................................................
36
4.2.3
Kualitas Biologi Air Irigasi ......................................................
41
KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................................
43
5.1 Kesimpulan ......................................................................................
43
5.2 Saran ................................................................................................
43
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
45
LAMPIRAN .....................................................................................................
49
V.
xiv
DAFTAR TABEL
Nomor
Teks
Halaman
3.1
Parameter dan Metode Analisis Kualitas Air ........................................
4.1
Keadaan Curah Hujan Rata-rata Bulanan Subak Sembung
Selama 5 Tahun ......................................................................................
xv
23
25
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Teks
Halaman
2.1
Tanaman Teratai ....................................................................................
13
2.2
Tanaman Eceng Gondok ........................................................................
15
3.1
Peta Lokasi penelitian fitoremediasi Subak Sembung ................................
18
3.2
Sket Bak Penampung .............................................................................
20
4.1
Nilai TSS ...............................................................................................
26
4.2
Nilai TDS ................................................................................................
27
4.3
Nilai pH Air Irigasi .................................................................................
28
4.4
Nilai BOD ...............................................................................................
29
4.5
Nilai COD ...............................................................................................
30
4.6
Nilai Kadmium (Cd) ..............................................................................
31
4.7
Nilai Kromium (Cr) ...............................................................................
32
4.8
Nilai Timbal (Pb) ...................................................................................
33
4.9
Total Coliforms .........................................................................................
34
xvi
xvii
xviii