Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Kemampuan Chlorella sp dalam Menyerap Logam Berat (Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam Medium Sintetik
Kemampuan Chlorella sp dalam
Menyerap Logam Berat (Cupprum,
Cadmium, Cromium, Zeng) dalam
Medium Sintetik
Tesis
Diajukan kepada
Program Studi Magister Biologi
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains Biologi
(M.Si.)
Oleh
Yafeth Steven Wetipo
NPM : 422011006
Program Studi Magister Biologi
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
2013
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TESIS
Yang bertanda tangan di bawah :
Nama
: Yafeth Steven Wetipo., S.Si.
NPM
: 422011006
Program studi : Magister Biologi
Alamat
: Kompleks Asrama Balim-Yalimo Waena,
Jayapura.
Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tesis, Judul:
Kemampuan Chlorella sp dalam menyerap Logam Berat
(Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium
sintetik.
Yang dibimbing oleh:
1. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc.
2. Jubhar C. Mangimbulude, Ph.D.
Adalah benar-benar hasil karya saya.
Di dalam laporan tugas akhir ini tidak terdapat keseluruhan
atau sebagian tulisan atau gagasan orang lain yang saya
ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk
rangkaian kalimat atau gambar serta simbol yang saya akui
seolah-olah
sebagai
karya
saya
tanpa
memberikan
pengakuan kepada penulis atau sumber aslinya.
Salatiga,
September 2013
Yang memberi pernyataan
Yafeth Steven Wetipo, S.Si
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana
(UKSW), saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Yafeth Steven Wetipo., S.Si.
NPM
: 422011006
Program Studi
: Magister Biologi
Fakultas
: Program Pascasarjana
Jenis Karya
: Tesis
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk
memberikan kepada UKSW Hak bebas royalti non-eksklusif
(non-exclusive royalty free right) atas karya ilmiah saya
berjudul:
Kemampuan Chlorella sp dalam menyerap Logam Berat
(Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium
sintetik.
Dengan hak bebas royalti non-eksklusif ini, UKSW berhak
menyimpan, mengalihkan media/ mengalihkan formatkan,
mengelola dalam bentuk pangkalan data, merawat dan
mempublikasikan tesis saya, selama tetap mencantumkan
nama saya sebagai penulis atau pencipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di
: salatiga
Pada tanggal :
Yang menyatakan,
Yafeth Steven Wetipo., S.Si.
Mengetahui,
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc.
Jubhar C. Mangimbulude,Ph.D.
Abstrak
Akumulasi logam berat di lingkungan dan dalam tubuh
organisme dapat menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan
dan juga bagi organisme itu sendiri. Sehingga diperlukan suatu
tindakan remediasi pada lingkungan yang telah terkontaminasi
dengan logam berat. Untuk proses bioremediaasi logam berat pada
lingkungan dibutuhkan suatu agen biologis tertentu yang mampu
menyerab logam berat yang terdapat pada lingkungan tercemar.
Chlorella sp merupakan suatu agen bioremediasi yang baik.
Kultivasi Chlorella sp pada medium sintentik yang mengandung
variasi logam berat dengan total konsentrasi masing-masing logam
10 mg/L) menunjukan bahwa Chlorella sp mampu menyerap Cr
dan Cu yang tidak berbeda (berturut 3.34mg, dan 2.874mg), Tetapi
berbeda dengan Cd, Zn (berturut-turut 1.451mg 0.819mg) selama
7 hari, dalam kondisi (salinitas 34%, pH 7 dan kandungan
Oksigen terlarut 8 mg/L). Peningkatan biomassa relatif tidak
berbeda antar perlakuan (0.088 – 0.090) dan Kontrol (0,091 mg).
Kata Kunci: Logam Berat, Degeneratif, Biomassa, Lingkungan
i
Prakata
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat
tuhan yesus kristus, karena berkat dan hikmat yang
diberikan
sehingga
penulis
dapat
menyelesaikan
penulisan tesis yang berjudul “Kemampuan Chlorella
sp
dalam
menyerap
Logam
Berat
(Cupprum,
Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium”.
Keberhasilan dalam penelitian maupun penulisan
tesis ini berkat dukungan dari banyak pihak, sehingga
pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa
terimakasih kepada:
1. Dinas Pendidikan dan Pengajaran Provinsi Papua
yang telah memberikan beasiswa untuk mengikuti
studi lanjut di universitas kristen satya wacana.
2. Universitas
Ottow
Geissler
Papua
yang
telah
memberikan beasiswa dan ijin untuk mengikuti studi
lanjut di universitas kristen satya wacana.
3. Prof. Pdt. Jhon A. Titaley, Th.D., selaku rektor
universitas
kristen
satya
wacana
salatiga
atas
kesempatan yang diberikan kepada penulis sehingga
dapat mengikuti perkuliahan.
4. Ketua Program Studi Magister Biologi, Ir. Ferry F.
Karwur,
M.Sc.,
Ph.D,.
yang
selalu memberikan
semangat.
5. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc. dan Jubhar C.
Mangimbulude, Ph.D., selaku pembimbing yang telah
ii
memberikan motivasi dan saran kepada penulis
selama proses penelitian maupun penulisan tesis.
6. Staf pengajar program studi Magister Biologi atas
pengajaran dan motivasi yang diberikan.
7. Secara
khusus
untuk
Bapakku
Amos
Wetipo,
Mamaku Ribka Sawaki, Kakak Agustinus Wetipo, SE
dan keluarga, Kakak Soleman G. Ompe. S.Si dan
kakak Felix Reba, S.Si, Adik-adik ku Tom Daud
Wetipo, Max Markus Wetipo dan Amos Elieser
Wetipo, Marikhe Wetipo, SIP, yang selalu mendoakan
ku.
8. Teman-teman
Program
studi
Magister
Biologi
angkatan 2011 yakni Loretha, Matheo, Melania,
Zenly, Anggara, Handung, Bayu, Aulia, Rina, Tatit,
Cicil. Terimakasih atas kebersemaannya.
9. Kakak-Kakakku
Lisiard
Dimara,
S.Si.,
M.Si.,
Hermanus Nawally, S. Si, Eddy Manurung, S.Si,
Yulindra Numberi, S.Si., M.Si., Dhanang Puspita
S.Si.,
M.Si.,
Danny
Latupeirissa
S.Si.
Kristian
Mamentu dan keluarga, Anjela Jitmau, S.Si., M.Si.,
Beatrix
I.S.Wanma,
S.Si.,
M.Si.,
yang
selalu
memberikan motivasi kepada penulis.
10. Teman-teman Pelayanan yaitu Sekolah Minggu
Kelompok Expo Waena, Persekutuan Anggota Muda
Jemaat Petrus Waena dan Pelayanan Tubuh Kristus
Papua yang selalu mendukungan dalam Doa.
iii
11. Sahabat-sahabatku
yang
selalu
memberikan
dukungan yaitu Rois Demetouw, Elly Siep, S.Pd,
Chezer.
iv
Daftar Isi
Abstrak ..........................Error! Bookmark not defined.
Prakata ..........................Error! Bookmark not defined.
Daftar Isi .......................Error! Bookmark not defined.
Daftar Tabel ................................................................ vi
Daftar Gambar ...............Error! Bookmark not defined.
I. Pendahuluan ............................................................ 1
A. Latar Belakang ................................................... 1
B. Manfaat Penelitian .............................................. 4
C. Tujuan Penelitian ............................................... 4
II. Tinjauan Pustaka .................................................... 5
A. Biologi Chlorella sp ............................................. 5
B. Sifat Kimia Fisika Logam Berat ........................... 7
C. Bahaya Pencemaran logam Berat ........................ 7
III. Bahan dan Metode ................................................ 11
A. Alat dan Bahan................................................. 11
B. Kulture Mikroalga ............................................. 11
C. Pengukuran Kepadatan Sel ............................... 13
D. Pengukuran Logam Berat dengan AAS .............. 13
IV. Hasil dan Pembahasan ......................................... 14
A. Hasil ................................................................. 14
B. Pembahasan ..................................................... 18
V. Kesimpulan dan Saran .......................................... 21
A. Kesimpulan ...................................................... 21
B. Saran ............................................................... 21
Daftar Pustaka........................................................... 22
v
Daftar Tabel
Tabel 2.1. Berat atom, densitas, dan titik cair ............. 7
Tabel 2.2. Kadar Maksimum Logam berat ................... 8
Tabel 3.1. Komposisi Medium Walne ......................... 12
Tabel 4.1. Pertumbuhan Sel dan Pengurangan
logam berat .............................................. 15
vi
Daftar Gambar
Gambar 4.1. Pengurangan Logam berat
Dalam medium..................................... 18
vii
Menyerap Logam Berat (Cupprum,
Cadmium, Cromium, Zeng) dalam
Medium Sintetik
Tesis
Diajukan kepada
Program Studi Magister Biologi
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains Biologi
(M.Si.)
Oleh
Yafeth Steven Wetipo
NPM : 422011006
Program Studi Magister Biologi
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
2013
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TESIS
Yang bertanda tangan di bawah :
Nama
: Yafeth Steven Wetipo., S.Si.
NPM
: 422011006
Program studi : Magister Biologi
Alamat
: Kompleks Asrama Balim-Yalimo Waena,
Jayapura.
Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tesis, Judul:
Kemampuan Chlorella sp dalam menyerap Logam Berat
(Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium
sintetik.
Yang dibimbing oleh:
1. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc.
2. Jubhar C. Mangimbulude, Ph.D.
Adalah benar-benar hasil karya saya.
Di dalam laporan tugas akhir ini tidak terdapat keseluruhan
atau sebagian tulisan atau gagasan orang lain yang saya
ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk
rangkaian kalimat atau gambar serta simbol yang saya akui
seolah-olah
sebagai
karya
saya
tanpa
memberikan
pengakuan kepada penulis atau sumber aslinya.
Salatiga,
September 2013
Yang memberi pernyataan
Yafeth Steven Wetipo, S.Si
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana
(UKSW), saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Yafeth Steven Wetipo., S.Si.
NPM
: 422011006
Program Studi
: Magister Biologi
Fakultas
: Program Pascasarjana
Jenis Karya
: Tesis
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk
memberikan kepada UKSW Hak bebas royalti non-eksklusif
(non-exclusive royalty free right) atas karya ilmiah saya
berjudul:
Kemampuan Chlorella sp dalam menyerap Logam Berat
(Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium
sintetik.
Dengan hak bebas royalti non-eksklusif ini, UKSW berhak
menyimpan, mengalihkan media/ mengalihkan formatkan,
mengelola dalam bentuk pangkalan data, merawat dan
mempublikasikan tesis saya, selama tetap mencantumkan
nama saya sebagai penulis atau pencipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di
: salatiga
Pada tanggal :
Yang menyatakan,
Yafeth Steven Wetipo., S.Si.
Mengetahui,
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc.
Jubhar C. Mangimbulude,Ph.D.
Abstrak
Akumulasi logam berat di lingkungan dan dalam tubuh
organisme dapat menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan
dan juga bagi organisme itu sendiri. Sehingga diperlukan suatu
tindakan remediasi pada lingkungan yang telah terkontaminasi
dengan logam berat. Untuk proses bioremediaasi logam berat pada
lingkungan dibutuhkan suatu agen biologis tertentu yang mampu
menyerab logam berat yang terdapat pada lingkungan tercemar.
Chlorella sp merupakan suatu agen bioremediasi yang baik.
Kultivasi Chlorella sp pada medium sintentik yang mengandung
variasi logam berat dengan total konsentrasi masing-masing logam
10 mg/L) menunjukan bahwa Chlorella sp mampu menyerap Cr
dan Cu yang tidak berbeda (berturut 3.34mg, dan 2.874mg), Tetapi
berbeda dengan Cd, Zn (berturut-turut 1.451mg 0.819mg) selama
7 hari, dalam kondisi (salinitas 34%, pH 7 dan kandungan
Oksigen terlarut 8 mg/L). Peningkatan biomassa relatif tidak
berbeda antar perlakuan (0.088 – 0.090) dan Kontrol (0,091 mg).
Kata Kunci: Logam Berat, Degeneratif, Biomassa, Lingkungan
i
Prakata
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat
tuhan yesus kristus, karena berkat dan hikmat yang
diberikan
sehingga
penulis
dapat
menyelesaikan
penulisan tesis yang berjudul “Kemampuan Chlorella
sp
dalam
menyerap
Logam
Berat
(Cupprum,
Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium”.
Keberhasilan dalam penelitian maupun penulisan
tesis ini berkat dukungan dari banyak pihak, sehingga
pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa
terimakasih kepada:
1. Dinas Pendidikan dan Pengajaran Provinsi Papua
yang telah memberikan beasiswa untuk mengikuti
studi lanjut di universitas kristen satya wacana.
2. Universitas
Ottow
Geissler
Papua
yang
telah
memberikan beasiswa dan ijin untuk mengikuti studi
lanjut di universitas kristen satya wacana.
3. Prof. Pdt. Jhon A. Titaley, Th.D., selaku rektor
universitas
kristen
satya
wacana
salatiga
atas
kesempatan yang diberikan kepada penulis sehingga
dapat mengikuti perkuliahan.
4. Ketua Program Studi Magister Biologi, Ir. Ferry F.
Karwur,
M.Sc.,
Ph.D,.
yang
selalu memberikan
semangat.
5. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc. dan Jubhar C.
Mangimbulude, Ph.D., selaku pembimbing yang telah
ii
memberikan motivasi dan saran kepada penulis
selama proses penelitian maupun penulisan tesis.
6. Staf pengajar program studi Magister Biologi atas
pengajaran dan motivasi yang diberikan.
7. Secara
khusus
untuk
Bapakku
Amos
Wetipo,
Mamaku Ribka Sawaki, Kakak Agustinus Wetipo, SE
dan keluarga, Kakak Soleman G. Ompe. S.Si dan
kakak Felix Reba, S.Si, Adik-adik ku Tom Daud
Wetipo, Max Markus Wetipo dan Amos Elieser
Wetipo, Marikhe Wetipo, SIP, yang selalu mendoakan
ku.
8. Teman-teman
Program
studi
Magister
Biologi
angkatan 2011 yakni Loretha, Matheo, Melania,
Zenly, Anggara, Handung, Bayu, Aulia, Rina, Tatit,
Cicil. Terimakasih atas kebersemaannya.
9. Kakak-Kakakku
Lisiard
Dimara,
S.Si.,
M.Si.,
Hermanus Nawally, S. Si, Eddy Manurung, S.Si,
Yulindra Numberi, S.Si., M.Si., Dhanang Puspita
S.Si.,
M.Si.,
Danny
Latupeirissa
S.Si.
Kristian
Mamentu dan keluarga, Anjela Jitmau, S.Si., M.Si.,
Beatrix
I.S.Wanma,
S.Si.,
M.Si.,
yang
selalu
memberikan motivasi kepada penulis.
10. Teman-teman Pelayanan yaitu Sekolah Minggu
Kelompok Expo Waena, Persekutuan Anggota Muda
Jemaat Petrus Waena dan Pelayanan Tubuh Kristus
Papua yang selalu mendukungan dalam Doa.
iii
11. Sahabat-sahabatku
yang
selalu
memberikan
dukungan yaitu Rois Demetouw, Elly Siep, S.Pd,
Chezer.
iv
Daftar Isi
Abstrak ..........................Error! Bookmark not defined.
Prakata ..........................Error! Bookmark not defined.
Daftar Isi .......................Error! Bookmark not defined.
Daftar Tabel ................................................................ vi
Daftar Gambar ...............Error! Bookmark not defined.
I. Pendahuluan ............................................................ 1
A. Latar Belakang ................................................... 1
B. Manfaat Penelitian .............................................. 4
C. Tujuan Penelitian ............................................... 4
II. Tinjauan Pustaka .................................................... 5
A. Biologi Chlorella sp ............................................. 5
B. Sifat Kimia Fisika Logam Berat ........................... 7
C. Bahaya Pencemaran logam Berat ........................ 7
III. Bahan dan Metode ................................................ 11
A. Alat dan Bahan................................................. 11
B. Kulture Mikroalga ............................................. 11
C. Pengukuran Kepadatan Sel ............................... 13
D. Pengukuran Logam Berat dengan AAS .............. 13
IV. Hasil dan Pembahasan ......................................... 14
A. Hasil ................................................................. 14
B. Pembahasan ..................................................... 18
V. Kesimpulan dan Saran .......................................... 21
A. Kesimpulan ...................................................... 21
B. Saran ............................................................... 21
Daftar Pustaka........................................................... 22
v
Daftar Tabel
Tabel 2.1. Berat atom, densitas, dan titik cair ............. 7
Tabel 2.2. Kadar Maksimum Logam berat ................... 8
Tabel 3.1. Komposisi Medium Walne ......................... 12
Tabel 4.1. Pertumbuhan Sel dan Pengurangan
logam berat .............................................. 15
vi
Daftar Gambar
Gambar 4.1. Pengurangan Logam berat
Dalam medium..................................... 18
vii