B1J008105 9.
I. PENDAHULUAN
Kendaraan bermotor merupakan salah satu sumber pencemar udara terbesar
di perkotaan, karena 60-85% pencemaran udara di perkotaan berasal dari emisi gas
buangnya (Suharsono, 1996 dalam Hidayat, 2008). Menurut Santi (2001), bahan
bakar kendaraan bermotor di Indonesia terutama bensin sampai saat ini masih
mengandung logam berat Pb sebagai bahan aditif yang di gunakan untuk menaikkan
angka oktan pada bahan bakar minyak (BBM), konsentrasi Pb yang ditambahkan
pada bensin lebih tinggi dari ukuran minimum internasional. Spesifikasi resmi Ditjen
Migas, konsentrasi maksimum Pb dalam bahan bakar yang diizinkan adalah 0,45g.l-1.
Menurut ukuran internasional, ambang batas maksimum konsentrasi Pb adalah 0,15
g.l-1. Di Indonesia saat ini, premium atau bensin mengandung Pb sebesar 0,84 g.l1
konsentrasi ini telah melebihi konsentrasi maximum dari Negara-negara lain
misalnya Amerika Serikat sebesar 0,13 g.l-1 , Jerman Barat 0,15 g.l-1 , Jepang 0,31
g.l-1 (Hendrasarie, 2007). Polusi Pb yang terbesar berasal dari pembakaran bensin,
yang menghasilkan berbagai komponen Pb, terutama PbBrCl dan PbBrCl.2PbO
(Fardiaz, 1992 dalam Gusnita, 2012).
Pencemaran udara akibat penggunaan bensin bertimbal merupakan masalah
lingkungan yang serius di kota besar di Indonesia. Tanaman peneduh jalan dapat
berperan sebagai bioindikator dalam pemantauan kualitas udara, karena daun
merupakan bagian tanaman
yang dapat digunakan sebagai pereduksi cemaran
(Karliansyah, 1997). Suatu tanaman dikatakan berpotensi sebagai agen fitoremediasi
jika mampu menyerap pencemar tanpa mengalami kerusakan atau gangguan
pertumbuhan (Sembiring dan Sulistyawati, 2006). Proses absorpsi logam berat pada
tanaman dapat terjadi lewat beberapa bagian tanaman, yaitu : 1) akar, terutama untuk
zat anorganik dan zat hidrofilik; 2) daun, bagi zat yang lipofilik; dan 3) stomata
bio.unsoed.ac.id
untuk partikel bentuk gas (Soemirat, 2003). Mekanisme masuknya partikel Pb ke
dalam jaringan daun melalui proses penyerapan pasif, yaitu melalui stomata daun
yang berukuran lebih besar dari ukuran partikel Pb (rata-rata berukuran 0,02-0,05
µm). Partikel Pb yang menempel pada permukaan daun berasal dari tiga proses yaitu,
sedimentasi akibat gaya gravitasi, tumbukan akibat turbulensi angin, dan
pengendapan yang disebabkan oleh hujan (Dahlan, 1989).
1
Respon tanaman terhadap konsentrasi logam dengan cara membentuk
kompleks dengan ion logam untuk mencegah reaksi logam dengan molekul yang
terkandung di dalam protoplasma. Akumulasi dan penyimpanan logam dalam
vakuola juga dapat menurunkan efek racun terhadap pertumbuhan sel, jaringan, dan
morfogenesis. Kemampuan tanaman untuk mengurangi partikel pencemar udara
berbeda-beda. Hal ini terkait dengan bentuk mofrologi tanaman khususnya bagian
daun (Grey and Deneke, 1978). Tanaman peneduh jalan yang dominan di kota
Purwokerto yaitu Glodogan (Polyalthya Sp), Angsana (Pterocarpus indicus), dan
Kupu-kupu (Bauhinia tomentosa L.) (Santoso et al., 2012).
Bahan pencemar pada tanaman berpengaruh langsung terhadap enzim- enzim
yang terlibat dalam biosintesis senyawa- senyawa metabolit primer seperti
karbohidrat, lemak, dan protein (Haryanti et al., 2009). Enzim katalase berfungsi
mengkatalis reaksi H2O2 menjadi H2O dan oksigen, serta menyimpannya dalam
peroksisom (Panda & Choudhury, 2005). Katalase ditemukan di peroksisom yang
merupakan lokasi produksi H2O2 (Willekens et al., 1997) dan aktivitas enzim
katalase akan meningkat ketika tanaman tercekam logam berat. Mekanisme
detoksifikasi akibat logam berat pada tanaman juga dilakukan dengan menginduksi
dan mengaktifkan enzim antioksidan, salah satunya adalah enzim katalase (Prasad &
Freitas, 1999).
Berdasarkan hal-hal di atas, maka masalah penelitian yang dikaji dapat
dirumuskan sebagai berikut : 1) bagaimanakah kemampuan daun tanaman peneduh
jalan sebagai penyerap Pb di kota Purwokerto; 2) bagaimanakah respon enzim
katalase terhadap konsentrasiPb pada daun tanaman peneduh jalan di kota
Purwokerto; dan 3) bagaimanakah hubungan antara konsentrasi Pb daun tanaman
peneduh jalan di kota Purwokerto dengan aktivitas enzim katalase.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kemampuan daun
tanaman peneduh jalan sebagai penyerap Pb di kota Purwokerto; respon enzim
bio.unsoed.ac.id
katalase terhadap konsentrasi Pb pada daun tanaman peneduh jalan di kota
Purwokerto, dan hubungan antara konsentrasi Pb daun tanaman peneduh jalan di
kota Purwokerto dengan aktivitas enzim katalase.
Penelitian ini diharapkan memberikan informasi ilmiah tentang pentingnya
tanaman peneduh jalan di kota Purwokerto sebagai penyerap Pb udara akibat emisi
gas buang kendaraaan bermotor dan respons enzim katalase pada tanaman peneduh
jalan akibat cekaman Pb udara ambien.
2
Kendaraan bermotor merupakan salah satu sumber pencemar udara terbesar
di perkotaan, karena 60-85% pencemaran udara di perkotaan berasal dari emisi gas
buangnya (Suharsono, 1996 dalam Hidayat, 2008). Menurut Santi (2001), bahan
bakar kendaraan bermotor di Indonesia terutama bensin sampai saat ini masih
mengandung logam berat Pb sebagai bahan aditif yang di gunakan untuk menaikkan
angka oktan pada bahan bakar minyak (BBM), konsentrasi Pb yang ditambahkan
pada bensin lebih tinggi dari ukuran minimum internasional. Spesifikasi resmi Ditjen
Migas, konsentrasi maksimum Pb dalam bahan bakar yang diizinkan adalah 0,45g.l-1.
Menurut ukuran internasional, ambang batas maksimum konsentrasi Pb adalah 0,15
g.l-1. Di Indonesia saat ini, premium atau bensin mengandung Pb sebesar 0,84 g.l1
konsentrasi ini telah melebihi konsentrasi maximum dari Negara-negara lain
misalnya Amerika Serikat sebesar 0,13 g.l-1 , Jerman Barat 0,15 g.l-1 , Jepang 0,31
g.l-1 (Hendrasarie, 2007). Polusi Pb yang terbesar berasal dari pembakaran bensin,
yang menghasilkan berbagai komponen Pb, terutama PbBrCl dan PbBrCl.2PbO
(Fardiaz, 1992 dalam Gusnita, 2012).
Pencemaran udara akibat penggunaan bensin bertimbal merupakan masalah
lingkungan yang serius di kota besar di Indonesia. Tanaman peneduh jalan dapat
berperan sebagai bioindikator dalam pemantauan kualitas udara, karena daun
merupakan bagian tanaman
yang dapat digunakan sebagai pereduksi cemaran
(Karliansyah, 1997). Suatu tanaman dikatakan berpotensi sebagai agen fitoremediasi
jika mampu menyerap pencemar tanpa mengalami kerusakan atau gangguan
pertumbuhan (Sembiring dan Sulistyawati, 2006). Proses absorpsi logam berat pada
tanaman dapat terjadi lewat beberapa bagian tanaman, yaitu : 1) akar, terutama untuk
zat anorganik dan zat hidrofilik; 2) daun, bagi zat yang lipofilik; dan 3) stomata
bio.unsoed.ac.id
untuk partikel bentuk gas (Soemirat, 2003). Mekanisme masuknya partikel Pb ke
dalam jaringan daun melalui proses penyerapan pasif, yaitu melalui stomata daun
yang berukuran lebih besar dari ukuran partikel Pb (rata-rata berukuran 0,02-0,05
µm). Partikel Pb yang menempel pada permukaan daun berasal dari tiga proses yaitu,
sedimentasi akibat gaya gravitasi, tumbukan akibat turbulensi angin, dan
pengendapan yang disebabkan oleh hujan (Dahlan, 1989).
1
Respon tanaman terhadap konsentrasi logam dengan cara membentuk
kompleks dengan ion logam untuk mencegah reaksi logam dengan molekul yang
terkandung di dalam protoplasma. Akumulasi dan penyimpanan logam dalam
vakuola juga dapat menurunkan efek racun terhadap pertumbuhan sel, jaringan, dan
morfogenesis. Kemampuan tanaman untuk mengurangi partikel pencemar udara
berbeda-beda. Hal ini terkait dengan bentuk mofrologi tanaman khususnya bagian
daun (Grey and Deneke, 1978). Tanaman peneduh jalan yang dominan di kota
Purwokerto yaitu Glodogan (Polyalthya Sp), Angsana (Pterocarpus indicus), dan
Kupu-kupu (Bauhinia tomentosa L.) (Santoso et al., 2012).
Bahan pencemar pada tanaman berpengaruh langsung terhadap enzim- enzim
yang terlibat dalam biosintesis senyawa- senyawa metabolit primer seperti
karbohidrat, lemak, dan protein (Haryanti et al., 2009). Enzim katalase berfungsi
mengkatalis reaksi H2O2 menjadi H2O dan oksigen, serta menyimpannya dalam
peroksisom (Panda & Choudhury, 2005). Katalase ditemukan di peroksisom yang
merupakan lokasi produksi H2O2 (Willekens et al., 1997) dan aktivitas enzim
katalase akan meningkat ketika tanaman tercekam logam berat. Mekanisme
detoksifikasi akibat logam berat pada tanaman juga dilakukan dengan menginduksi
dan mengaktifkan enzim antioksidan, salah satunya adalah enzim katalase (Prasad &
Freitas, 1999).
Berdasarkan hal-hal di atas, maka masalah penelitian yang dikaji dapat
dirumuskan sebagai berikut : 1) bagaimanakah kemampuan daun tanaman peneduh
jalan sebagai penyerap Pb di kota Purwokerto; 2) bagaimanakah respon enzim
katalase terhadap konsentrasiPb pada daun tanaman peneduh jalan di kota
Purwokerto; dan 3) bagaimanakah hubungan antara konsentrasi Pb daun tanaman
peneduh jalan di kota Purwokerto dengan aktivitas enzim katalase.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kemampuan daun
tanaman peneduh jalan sebagai penyerap Pb di kota Purwokerto; respon enzim
bio.unsoed.ac.id
katalase terhadap konsentrasi Pb pada daun tanaman peneduh jalan di kota
Purwokerto, dan hubungan antara konsentrasi Pb daun tanaman peneduh jalan di
kota Purwokerto dengan aktivitas enzim katalase.
Penelitian ini diharapkan memberikan informasi ilmiah tentang pentingnya
tanaman peneduh jalan di kota Purwokerto sebagai penyerap Pb udara akibat emisi
gas buang kendaraaan bermotor dan respons enzim katalase pada tanaman peneduh
jalan akibat cekaman Pb udara ambien.
2