TOKSISITAS SUBKRONIS TIMBAL (Pb) DALAM LIMBAH PADAT IPAL INDUSTRI KERTAS TERHADAP KARAKTERISTIK DARAH TIKUS Rattus
TOKSISITAS SUBKRONIS TIMBAL (Pb) DALAM LIMBAH PADAT IPAL INDUSTRI KERTAS TERHADAP KARAKTERISTIK DARAH TIKUS Rattus norvegicus
Rina S. Soetopo*; Ahmad Ridwan**; Suripto** * Peneliti kelompok lingkungan Balai Besar Pulp dan Kertas; ** Dosen pengajar di Departemen biologi ITB
SUBCHRONIC TOXICITY OF LEAD (Pb) IN PAPER INDUSTRY SOLID WASTE TO BLOOD CHARACTERISTICS OF RAT Rattus norvegicus
Abstract
The primary environmental problem associated with open dumping solid waste disposal is the leachate potency to contaminates ground and surface waters. Paper industry solid waste using mixture raw material with deinked pulp is contaminated by heavy metals. One of the heavy metals is lead (Pb) which is dominant in waste. The effects of subchronic toxicity of paper solid waste to blood characteristics of rat ( Rattus norvegicus ) have been done. Solid waste extract was administered to each individual rat by gavage through gastrointestinal tract at three different doses (350; 2500 and 5000 mg/kg body weight/day) and also positif control (0,5; 5,0; 50; 500; 5000 µg/kg body weight/day) and negatif control (water) daily during 90 days period.
Results showed that subchronic toxicity effect of lead in 5000 μg/kg body weight/day of paper industry solid waste caused reduction to blood δ-ALA-D activities, hemoglobin concentration and hematocrit value, but it was still in normal ranges.
Key words : solid waste, blood ALA-D activities, blood characteristic, blood lead
Intisari
Masalah lingkungan yang utama dari pembuangan limbah padat industri kertas secara open dumping adalah berpotensi mencemari air permukaan dan air tanah. Beberapa jenis logam berat terdapat dalam limbah padat industri kertas yang menggunakan bahan baku campuran dengan deinked pulp. Salah satu dari logam berat tersebut adalah timbal yang keberadaannya dalam limbah cukup tinggi. Penelitian toksisitas subkronis limbah padat industri kertas terhadap hewan percobaan tikus (Rattus norvegicus) telah dilakukan. Variasi perlakuan percobaan terdiri dari tiga perlakuan dosis ekstrak limbah yaitu 350; 2500 dan 5000 mg/kg berat badan/hari dan 5 dosis timbal nitrat sebagai kontrol positif yaitu 0,5; 5,0; 50; 500; 5000 μg/kg berat badan/hari serta kontrol negatif yang hanya mengandung air pelarut.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh toksisitas subkronis ekstrak limbah sludge IPAL industri kertas dosis 5000 mg/kg bb/hari menyebabkan penurunan aktivitas δ-ALA-D darah dan konsentrasi hemoglobin serta nilai hematokrit, tetapi penurunan tersebut masih dalam batas normal karakteristik darah tikus.
Kata kunci : limbah padat, aktivitas ALA-D darah, karakteristik darah, timbal dalam darah
PENDAHULUAN
tersebut berpotensi terjadi pencemaran air per- mukaan dan air tanah 5) .
Saat ini industri kertas di Indonesia di- Limbah padat IPAL industri kertas yang dalam hadapkan pada masalah penanganan dan pe-
proses produksinya menggunakan proses deinking, ngelolaan limbah padat yang merupakan hasil
umumnya mengandung logam pada konsentrasi yang samping dari Instalasi Pengolahan Air Limbah
cukup tinggi, sehingga berdasarkan Peraturan (IPAL). Jumlah limbah padat yang dihasilkan
Pemerintah No. 18 dan perubahannya No. 85 Tahun cukup besar berkisar antara 3 - 4 % dari kapasitas
1999 diklasifikasikan sebagai Bahan Berbahaya dan produksinya 19) . Penanganan dan pengelolaan Beracun (B3) dari sumber yang spesifik. Di dalam
limbah padat IPAL industri kertas umumnya peraturan tersebut dinyatakan bahwa penentuan sifat dibuang secara open dumping dilokasi sekitar
racun untuk identifikasi limbah, dilakukan dengan pabrik. Pembuangan limbah secara open dumping
uji TCLP (Toxicity Characteristic Leaching
BS, Vol. 40, No. 2, Desember 2005 : 63 - 76 Procedure) dan uji toksikologi. Uji TCLP
Tinjauan pustaka
dilakukan untuk menentukan besarnya aliran atau pergerakan kontaminan yang terkandung dalam
Sumber logam berat dalam limbah padat
limbah cair, padat maupun multifase 26) dan uji Industri kertas yang dalam proses produksinya
toksikologi dilakukan untuk mengetahui efek
melibatkan proses deinking dari bahan baku kertas toksik limbah terhadap mahluk hidup . bekas akan menghasilkan limbah padat yang Data analisis TCLP limbah padat IPAL dari 9
mengandung logam berat non esensial seperti timbal, industri kertas yang melakukan proses deinking
kadmium, kromium dan arsen 5). . Keberadaan logam menunjukkan bahwa beberapa pencemar logam
tersebut di dalam limbah padat IPAL, berasal dari non esensial terdapat di dalamnya. Konsentrasi tinta percetakan yang menempel pada kertas bekas logam timbal merupakan yang tertinggi dengan yang digunakan sebagai bahan baku untuk industri nilai maksimum 0,900 ppm, sedangkan kertas. Logam-logam tersebut terikat dalam senyawa konsentrasi maksimum logam non esensial kompleks logam-DTPA, dimana DTPA (Diethylene- lainnya adalah kadmium 0,220 ppm, kromium
triaminepentaacetic Acid) adalah suatu bahan kimia 0,170 ppm dan arsen 0,020 ppm . Logam non yang ditambahkan pada proses deinking. Selain esensial yang dimaksud dalam artikel ini adalah
berasal dari tinta percetakan, logam tersebut dapat logam logam yang tidak diperlukan dalam tubuh
juga berasal dari clay filler dan coatin 22) . Beberapa organisme, sehingga keberadaannya dalam tubuh
jenis logam yang terdapat dalam limbah padat IPAL dapat menyebabkan dampak negatif. industri kertas yang menggunakan proses deinking Senyawa timbal dapat masuk ke dalam tubuh adalah Fe, Ni, Cd, Pb, Cu, Cr, Al, Ba, Co, Hg, Zn manusia dan hewan mamalia melalui saluran
dan Mn .
pencernaan dan saluran pernafasan . Timbal
masuk ke dalam saluran pencernaan bersama
Pengaruh timbal terhadap kehidupan
dengan makanan dan minuman yang di-
konsumsi . Pada sistem peredaran darah, timbal Di alam, timbal tidak dapat terdegradasi, se-
hingga akan terakumulasi dan menjadi bahan pen- hematopoetik . Timbal menghambat beberapa
dapat mengganggu biosintesis heme dalam sistem
cemar yang dapat membahayakan kelangsungan aktivitas enzim yang berperan di dalam
hidup manusia dan mahluk hidup lainnya. Masuknya biosintesis heme. Salah satunya adalah enzim
timbal ke dalam tubuh sangat dipengaruhi oleh delta aminolevulinic acid dehydratase (δ-ALA-D)
banyak faktor, di antaranya adalah jalur masuknya yang merupakan enzim yang paling sensitif
timbal ke dalam tubuh dan sifat kimia timbal . Jalur terhadap timbal . Selain itu gangguan timbal
masuk timbal ke dalam tubuh manusia dan hewan menyebabkan pula rapuhnya sel eritrosit yang
mamalia dapat melalui saluran pernafasan dan berakibat memperpendek umur sel eritrosit serta
saluran pencernaan 24) .
mempengaruhi pembentukan retikulosit. Timbal dapat masuk dalam tubuh melalui Sampai saat ini, pengaruh timbal yang
saluran pencernaan bersama dengan makanan dan terkandung dalam limbah padat IPAL industri
minuman yang dikonsumsi yang kemudian akan kertas terhadap hewan mamalia belum banyak
diabsorbsi di dalam usus halus 15) . Laju absorbsi diteliti. Atas dasar hal tersebut di atas, laporan
dipengaruhi oleh kondisi fisiologi individu yang penelitian ini menjelaskan pengaruh timbal yang
meliputi umur, status nutrisi dan kondisi puasa atau terkandung dalam limbah padat IPAL industri tidak. Absorbsi timbal pada anak-anak lebih tinggi kertas terhadap beberapa aspek fisiologis tikus dari pada orang dewasa. Pada anak umur 2 minggu (Rattus norvegicus) yang meliputi laju sampai 8 tahun sekitar 40-50% timbal yang masuk pertambahan berat badan, konsentrasi timbal
ke dalam tubuh dapat diabsorbsi di usus halus 30) . dalam darah, karakteristik darah yang meliputi jumlah sel darah merah, nilai hematokrit dan
Pada orang dewasa yang tidak dalam kondisi puasa, hanya sekitar 10% timbal yang masuk ke dalam
konsentrasi hemoglobin serta aktivitas enzim δ-
ALA-D darah dalam biosintesis heme. tubuh dapat diabsorbsi di usus halus , tetapi pada
orang dewasa dalam kondisi puasa, sekitar 60-80% timbal yang masuk ke dalam tubuh dapat diabsorbsi
usus halus 15)
Toksisitas Subkronis Timbal (Pb) dalam Limbah Padat IPAL … (Rina S. Soetopo, Ahmad Ridwan, Suripto)
Berdasarkan bentuk senyawanya, sifat kimia timbal pada gugus –SH sebagai sisi aktif dari timbal dapat dibedakan dalam dua bentuk yaitu
molekul enzim δ-ALA-D darah dan membentuk senyawa anorganik dan senyawa organik.
ikatan kovalen dengan atom sulfur 10) . Reaksi ikatan Beberapa senyawa timbal anorganik adalah timbal
enzim δ-ALA-D darah dengan timbal adalah sebagai klorida, timbal asetat, timbal nitrat, timbal sulfida,
berikut :
timbal fosfat dan timbal oksida 1) . Senyawa
timbal anorganik bersifat hidrofil, sehingga sulit + 2 E-SH + Pb E-S-Pb-S-E + 2 H menembus membran sel. Di dalam lambung dan
usus halus, absorbsi timbal anorganik tergantung
BAHAN DAN METODA
pada senyawa kimia nutrisi yang ada di dalamnya
27) . Lain halnya dengan senyawa timbal organik
Bahan
yang umumnya bersifat lipofil, sehingga lebih Penelitian dilakukan di Laboratorium Fisiologi mudah menembus membran sel dan dapat masuk
Hewan, Departemen Biologi ITB Bandung pada ke dalam sistem peredaran darah. Terdapat
bulan Maret 2004 - Januari 2005. Bahan yang beberapa garam timbal yang dibentuk dengan
digunakan dalam penelitian ini adalah limbah padat asam organik, di antaranya adalah tetraetil-timbal
IPAL yang berasal dari industri kertas. Dalam proses
produksinya, industri kertas tersebut menggunakan organik mempunyai daya toksik yang jauh lebih
(Et 4 Pb) dan tetrametil-timbal (Me 4 Pb). Timbal
bahan baku kertas bekas dan melakukan proses besar dibanding dengan timbal anorganik .
penghilangan tinta (deinking) terhadap bahan baku Timbal yang masuk ke peredaran darah akan
tersebut.
didistribusikan ke seluruh tubuh dan akan Hewan percobaan yang digunakan adalah tikus berikatan dengan reseptor sel dari organ target.
(Rattus norvegicus) jantan galur Wistar berumur 4 Akumulasi timbal dalam tubuh dapat terjadi
minggu dengan berat badan rata-rata 79,88 ± 8,36 g. dalam darah, jaringan organ tubuh dan tulang .
Tikus diperoleh dari Laboratorium Hewan Dari timbal yang dapat diabsorbsi masuk ke
Departemen Biologi ITB Bandung. Jumlah tikus peredaran darah, sekitar 99% terdapat dalam sel
yang digunakan dalam percobaan ini adalah 90 ekor. eritrosit . Akumulasi timbal pada sel eritrosit
Sebelum digunakan sebagai hewan percobaan, tersebut dapat menyebabkan sel menjadi rapuh
semua tikus diadaptasikan selama 7 hari di dalam dan umur sel menjadi lebih singkat serta
ruang percobaan. Suhu ruang percobaan berkisar 22 - berpengaruh pada pembentukan retikulosit. Selain
28 o C dan kelembaban relatif 67 - 84 %. Hewan itu juga mengganggu aktivitas enzim δ-ALA-D
diberi pakan dan air minum secara berlebihan (ad darah dalam sintesis heme 7) . libitum). Pakan yang diberikan berupa pelet CP 551
yang diproduksi oleh PT Charoen Pokphand
Aktivitas δ-ALA-D darah
Indonesia.
Heme disintesis dari glisin dan suksinil
Metoda
koenzim A, dengan piridoksal fosfat sebagai kofaktor (12) . Timbal yang berada dalam darah
Penelitian dilakukan dengan menggunakan dapat mengganggu biosintesis heme. Heme
Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 9 merupakan komponen utama dari hemoglobin
perlakuan yang terdiri atas 3 perlakuan dosis ekstrak yang dibentuk dalam sistem hematopoetik.
limbah dan 5 perlakuan kontrol positif yang Timbal dalam sistem peredaran darah dapat
mengandung timbal dan kontrol negatif yang hanya mengganggu beberapa enzim yang berperan
mengandung pelarut (air). Jumlah tikus pada dalam biosintesis heme dan salah satunya adalah
masing-masing perlakuan adalah 10 ekor. Masing- enzim δ-ALA-D 7; 12) . Enzim δ-ALA-D me-
masing variasi perlakuan tersebut dapat dilihat pada rupakan enzim yang paling sensitif terhadap
Tabel 1.
timbal dan berperan pada tahap awal dari Penentuan 3 variasi perlakuan dosis ekstrak biosintesis heme yaitu mengkatalis dua molekul
limbah dilakukan berdasarkan nilai LD 50 yang Aminolevulinic Acid (ALA) menjadi satu mol
diperoleh dari uji toksisitas akut yaitu 11000 mg/kg porfobilinogen 24) . Keberadaan timbal dalam darah
b.b dan pendekatan dengan menggunakan formula dapat menurunkan aktivitas δ-ALA-D yang akan 6) Forbes . Sedangkan penentuan variasi dosis timbal
menyebabkan terhambatnya
sebagai kontrol positif, berdasarkan pada kisaran porfobilinogen dari substrat ALA 7; 12) .
pembentukan
konsentrasi timbal yang terkandung dalam limbah Mekanisme terhambatnya aktivitas δ-ALA-D
padat IPAL industri kertas yang menggunakan bahan darah oleh timbal dengan cara menempelnya
baku kertas bekas. .
BS, Vol. 40, No. 2, Desember 2005 : 63 - 76
Tabel 1 Variasi perlakuan dosis ekstrak limbah dan kontrol positif
Bahan
Perlakuan Ekstrak limbah
Dosis Pb
A B (µg/kg b.b/hari) Kontrol negatif *
Ekstrak limbah
Pb Nitrat
VII
(kontrol positif)
Ket : b.b: berat badan; A : dosis ( mg/kg b.b/hari ) ; B : kandungan timbal dalam ekstrak (μg )
Pemberian perlakuan dosis limbah dilakukan Data yang berdistribusi normal dan homogen dalam bentuk ekstrak dan perlakuan dosis timbal
dianalisis dengan statistik parametrik ANOVA dan dalam bentuk larutan senyawa timbal nitrat
terhadap data yang tidak berdistribusi normal dan Pb(NO 3 ) 2 . Pembuatan ekstrak limbah dilakukan
atau tidak homogen dianalisis dengan statistik non dengan metoda dingin dengan pelarut air. Seluruh
parametrik Kruskal Wallis. Terhadap hasil analisis dosis perlakuan diberikan dengan jarum gavage
yang menunjukkan adanya perbedaan yang nyata melalui lambung. Pemberian perlakuan dilakukan
(p<0,05), dilanjutkan dengan uji post hoc setiap hari selama 90 hari 18) dan selama comparison dari Tukey pada selang kepercayaan penelitian, tikus diberi pakan pelet komersil dan 25) 95% . Pengolahan data statistik dari seluruh data
air minum secara berlebihan. dilakukan dengan menggunakan software statistik Pengamatan dilakukan terhadap laju
yaitu Statistical Product and Service Solutions pertambahan berat badan setiap 1 minggu sekali;
(SPSS) series 10.0.
perubahan fisiologis tikus yang meliputi analisis darah setiap 2 minggu sekali. Parameter darah
HASIL DAN PEMBAHASAN
yang dianalisis adalah karakteristik darah (konsentrasi hemoglobin, jumlah sel eritrosit dan
Karakteristik limbah dan ekstraknya
nilai hematokrit) dan aktivitas δ-ALA-D darah Limbah dari industri kertas yang melakukan serta kandungan timbal dalam darah. Analisis proses deinking, umumnya lebih banyak
timbal dalam darah dan aktivitas -ALA-D mengandung logam timbal, kadmium, tembaga dan
kromium . Atas dasar hal tersebut, karakterisasi Nakagawa
dilakukan dengan metode tanpa HgCl 2 menurut
. Penentuan karakteristik darah limbah dibatasi hanya pada empat jenis logam dilakukan dengan metode teknologi resistensi tersebut. Karakteristik limbah dan ekstraknya dapat elektronik dan volumetric metering dengan
dilihat pada Tabel 2.
instrumen hematology analyzer Cell dyn 1700 Logam-logam yang terkandung dalam ekstrak yang pelaksanaannya dilakukan di Laboratorium
menunjukkan konsentrasi yang sangat rendah klinik Prodia Bandung
dibandingkan dengan yang terkandung dalam limbahnya. Konsentrasi timbal dalam limbah
Teknik pengolahan data
maupun dalam ekstraknya menunjukkan nilai tertinggi dibandingkan dengan tiga jenis logam
Pengolahan data konsentrasi timbal dalam lainnya. Timbal yang terkandung dalam limbah darah, aktivitas δ-ALA-D darah dan karakteristik
yang dapat larut dalam ekstraknya sangat kecil yaitu darah dilakukan dengan menggunakan analisis
hanya 126 µg/kg atau sekitar 0,07% dari total yang statistik. Pengolahan data diawali dengan uji
terkandung dalam limbah total. Rendahnya normalitas dan uji homogenitas dari masing-
konsentrasi timbal dalam ekstrak dapat disebabkan masing populasi data. Uji normalitas dilakukan
oleh kuatnya ikatan timbal dalam suatu senyawa dengan metode Kolmogorov-Smirnov dan uji
yang sulit larut dalam air. Hal tersebut dapat homogenitas menurut Mauchy .
dijelaskan dengan sifat kelarutan logam dalam air alami.
Toksisitas Subkronis Timbal (Pb) dalam Limbah Padat IPAL … (Rina S. Soetopo, Ahmad Ridwan, Suripto)
Tabel 2 Hasil analisis logam pada limbah dan rendah dibandingkan dengan yang diberi ekstraknya
perlakuan kontrol positif, tetapi pada kedua Nilai rata-rata
kelompok perlakuan tersebut sama-sama Parame
menunjukkan konsentrasi timbal rata-rata dalam ter
Limbah
Ekstrak limbah
total darah yang jauh lebih rendah dibandingkan
mg/kg
µg/l
µg/kg
dengan konsentrasi timbal yang diberikan setiap
hari selama 90 hari. Hal tersebut diketahui dari Pb
ekstrak*
limbah
42 21 persentase timbal yang masuk ke dalam darah Cu
10 5 kelompok tikus yang diberi ekstrak dosis 5000 Cr
72 mg/kg b.b/hari hanya 7,95% - 9,51% dari jumlah kumulatif timbal yang diberikan selama 56 hari dan
Keterangan : * Konsentrasi larutan ekstrak 2 g/ml
90 hari
Dalam penelitian ini terdapat 2 faktor utama Di alam, logam dapat bereaksi dengan ligan
yang menyebabkan rendahnya konsentrasi timbal pengkompleks anorganik yang ada dalam air, baik
dalam darah pada kelompok tikus yang diberi dari sumber alami maupun sumber pencemar.
ekstrak dosis 5000 mg/kg b.b/hari yaitu jalur Ligan pengkompleks anorganik yang dominan
masuknya timbal ke dalam tubuh dan sifat kimia
timbal dalam ekstrak limbah. Perlakuan pemberian Reaksi logam-ligan akan membentuk ion-ion
adalah Cl - , SO
4 , HCO 3 , F , sulfida dan fosfat.
timbal yang dilakukan pada penelitian ini adalah kompleks yang kelarutannya sangat tergantung
melalui saluran pencernaan. Absorbsi timbal melalui pada pH serta kepekatan dan jenis ligannya. Makin
saluran pencernaan, terutama terjadi di dalam usus asam pH dan makin pekat ligannya makin tinggi
halus dengan laju absorbsi sangat dipengaruhi oleh
tingkat kelarutannya 15) . tingkat kelarutannya dalam lemak . Makin tinggi Ikatan senyawa timbal dalam limbah padat
tingkat kelarutan senyawa timbal dalam lemak, IPAL industri kertas sangat dipengaruhi oleh
makin cepat laju absorbsinya melalui membran bahan kimia yang dipakai dalam proses produksi
bilayer fosfolipid pada saluran pencernaan. Timbal dan proses pengolahan air limbahnya.
yang masuk ke dalam tubuh melalui jalur saluran pencernaan hanya 10 % yang dapat diabsorbsi usus 24)
Konsentrasi timbal dalam darah
dan sisanya akan terbuang bersama dengan feses . Sifat kimia timbal yang terikat dalam senyawa
Hubungan antara lamanya pemberian ekstrak anorganik, umumnya bersifat hidrofil dan lebih polar dengan konsentrasi timbal rata-rata dalam darah
dibandingkan dengan timbal yang terikat dalam tikus dapat dilihat pada Gambar 1. Secara umum,
senyawa organik, sehingga senyawa anorganik lebih data menunjukkan bahwa kisaran konsentrasi
sulit larut dalam lemak 12) . Timbal yang terkandung timbal rata-rata dalam darah pada kelompok tikus
dalam limbah, umumnya berasal dari tinta yang yang diberi perlakuan ekstrak jauh lebih rendah menempel pada bahan baku kertas bekas, sehingga dibandingkan dengan kelompok tikus yang diberi diperkirakan timbal tersebut terikat dalam senyawa perlakuan kontrol positif (timbal nitrat). Kisaran anorganik yang bersifat hidrofil yang sulit konsentrasi timbal rata-rata dalam darah tikus menembus membran sel 26) . Di dalam usus halus,
yang diberi perlakuan ekstrak dosis 350 - 5000 tingkat absorbsi timbal anorganik sangat rendah dan mg/kg b.b/hari adalah 0 - 4,58 µg/dl jauh lebih
rendah dibandingkan dengan yang diberi untuk dapat terabsorbsi, tergantung pada senyawa kimia nutrisi yang ada di dalamnya. Beberapa
perlakuan kontrol positif yang mengandung komponen nutrisi yang mengandung natrium sitrat, timbal 50; 500 dan 5000 µg/kg b.b/hari. Konsentrasi timbal rata-rata dalam darah asam askorbat, asam amino, vitamin D, protein,
lemak dan laktosa dapat berikatan dengan timbal dan tikus yang diberi perlakuan kontrol positif
dapat meningkatkan absorbsi timbal masuk ke tersebut berkisar antara 1,49 - 19,80 µg/dl,
peredaran darah (26) . Kandungan protein dan lemak sedangkan dalam darah tikus pada kontrol
dalam pakan yang diberikan pada tikus dalam negatif tidak terdeteksi adanya timbal.
penelitian ini adalah protein 20%, lemak 4,5%. Walaupun konsentrasi timbal rata-rata dalam
Pakan tersebut berupa pelet CP 551 yang diproduksi darah tikus yang diberi perlakuan ekstrak jauh
oleh PT Charoen Pokphand Indonesia. lebih
BS, Vol. 40, No. 2, Desember 2005 : 63 - 76
Perlakuan ekstrak limbah IPK
Perlakuan timbal
0 14 28 42 56 70 84 98 0 14 28 42 56 70 84 98 Kontrol negatif Lama pemberian perlakuan, hari
Lama pemberian perlakuan, hari Kontrol negatif
Pb 0.5 ug/kg bb/hr ekstrak limbah,350 mg/kg bb/hr
ekstrak limbah,2500 mg/kg bb/hr
Pb 50 ug/kg bb/hr ekstrak limbah,5000 mg/kg bb/hr
Pb 5 ug/kg bb/hr
Pb 500 ug/kg bb/hr
Pb 5000 ug/kg bb/hr
Gambar 1. Hubungan lamanya pemberian perlakuan ekstrak dan kontrol positif terhadap konsentrasi timbal dalam darah tikus
Konsentrasi timbal rata-rata dalam darah b.b/hari adalah 0,64 µg (Tabel 1). Oleh karena selang tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis 5000
waktu pemberian perlakuan ekstrak dilakukan setiap mg/kg b.b/hari menunjukkan adanya peningkatan
hari dan lebih kecil dibandingkan dengan waktu sampai 3,41 ± 0,62 µg/dl pada hari ke-56,
paruh timbal dalam darah, maka pada akhir tiap kemudian menurun sampai tidak terdeteksi pada
selang pemberian perlakuan ekstrak dosis 5000 hari ke-70 dan meningkat kembali sampai 4,58 ±
mg/kg b.b/hari kemungkinan masih terdapat 0,39 µg/dl pada hari ke-90. Dari data tersebut
sejumlah timbal dalam tubuh, sehingga terjadi menunjukkan bahwa konsentrasi timbal dalam
peningkatan konsentrasi timbal dalam darah. darah tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis
Walaupun peningkatannya sangat kecil, 5000 mg/kg b.b/hari secara terus menerus selama
konsentrasi timbal dalam darah tikus yang diberi
90 hari sangat rendah dan keberadaannya cende- perlakuan ekstrak dosis 5000 mg/kg b.b/hari mulai rung berfluktuasi. Kecenderungan tersebut
terdeteksi pada hari ke-56 sebesar 3,41 ± 0,62 µg/dl. tampak juga pada pemberian perlakuan kontrol
Karena timbal dalam darah mempunyai waktu paruh, positif yang mengandung timbal 50; 500 dan
maka bersamaan dengan meningkatnya konsentrasi 5000 µg/kg b.b/hari. Kisaran konsentrasi timbal
timbal dalam darah, timbal juga akan tereliminasi. rata-rata dalam darah pada perlakuan kontrol
Kecepatan peningkatan konsentrasi timbal dalam positif tersebut adalah 1,49 -19,80 µg/dl.
darah dipengaruhi oleh sifat kimia timbal. Daya Adanya kecenderungan berfluktuasinya
absorbsi timbal anorganik dalam tubuh sangat lambat konsentrasi timbal rata-rata dalam darah tikus
dan kemungkinan jumlah yang dapat terabsorbsi di yang diberi perlakuan ekstrak dosis 5000 mg/kg
usus halus persatuan waktu tidak konstan, sehingga b.b/hari sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor
keberadaan timbal dalam darah akan menurun yaitu waktu paruh timbal dalam darah, selang
kembali. Terjadinya penurunan konsentrasi timbal waktu pemberian perlakuan dan besarnya dosis
dalam darah tikus yang diberi perlakuan ekstrak yang diberikan. Waktu paruh timbal darah 28 – 36
dosis 5000 mg/kg b.b/hari tampak pada hari ke-70. hari 24) .
Mutschler menyatakan bahwa apabila waktu Pada penelitian ini, selang pemberian
paruh lebih besar dari selang waktu pemberian perlakuan adalah satu hari dan kandungan timbal
perlakuan suatu senyawa, maka pada akhir tiap dalam perlakuan ekstrak dosis 5000 mg/kg
selang pemberian dosis masih terdapat sejumlah
Toksisitas Subkronis Timbal (Pb) dalam Limbah Padat IPAL … (Rina S. Soetopo, Ahmad Ridwan, Suripto)
senyawa tersebut dalam tubuh 16) . Pada pemberian banding berganda Tukey, menunjukkan bahwa laju dosis selanjutnya akan menyebabkan konsentrasi
pertambahan berat badan rata-rata tikus yang diberi senyawa tersebut dalam darah lebih tinggi
perlakuan ekstrak dosis 5000 mg/kg b.b/hari lebih dibandingkan dengan saat pemberian dosis
kecil dan berbeda nyata dengan kontrol negatif sebelumnya. Pada waktu yang bersamaan jumlah
maupun kontrol positifnya. Sampai hari ke 42, laju senyawa yang dieliminasi persatuan waktu juga
pertambahan berat badan rata-rata tikus yang diberi meningkat Hal tersebut akan terjadi terus sampai
perlakuan ekstrak dosis 5000 mg/kg b.b/hari lebih kondisi setimbang atau konsentrasi steady state.
kecil dan berbeda nyata dengan perlakuan kontrol Pada data yang diperoleh pada penelitian ini, efek
negatif. Terjadinya penurunan laju berat badan rata- perlakuan ekstrak terhadap konsentrasi timbal
rata tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis 5000 dalam
mg/kg b.b/hari merupakan salah satu indikasi kecenderungannya secara jelas, karena frekuensi
darah belum
dapat
diketahui
terjadinya stress terhadap tikus tersebut. Menurut terjadinya fluktuasi konsentrasi timbal dalam
Campbell (2000), terjadinya penurunan berat badan darah belum terlalu tampak dan masih sedikit. 3) merupakan indikasi ringan terhadap stress .Di dalam
interval waktu saat mengalami stress, metabolisme
Laju pertambahan berat badan
tubuh cenderung meningkat, yang akan diikuti dengan kebutuhan energi yang meningkat pula, sehingga
Hubungan lamanya pemberian ekstrak dengan
berat badan menurun.
laju pertambahan berat badan rata-rata dapat dilihat Secara fisiologis, reaksi awal tubuh terhadap pada Gambar 2. Secara umum, laju pertambahan stress adalah aktifnya hormon epinefrin yang akan berat badan rata-rata dari minggu ke minggu merangsang sel hati melepaskan glukosa sebagai berikutnya menunjukkan kenaikan, baik pada tikus yang diberi perlakuan ekstrak, perlakuan kontrol 13) energi untuk aktivitas selulernya . Selain itu Lu
positif maupun kontrol negatif. Laju pertambahan (1995) juga menyatakan bahwa menurunnya laju berat badan rata-rata cenderung sama pada semua
pertambahan berat badan rata-rata yang sifatnya perlakuan yang makin menurun sejalan dengan
sementara lebih disebabkan oleh efek biologis yang bertambahnya umur tikus. Laju pertambahan berat 12) bersifat adaptasi daripada bersifat toksik . Atas dasar
badan rata-rata tikus pada kontrol negatif hal tersebut di atas, penurunan laju pertambahan berat menunjukkan lebih tinggi dibandingkan dengan
badan rata-rata tikus yang diberi perlakuan ekstrak perlakuan ekstrak maupun kontrol positif
dosis 5000 mg/kg b.b/hari yang hanya terjadi selama Hasil analisis ANOVA repeated measures
42 hari, dapat diklasifikasikan sebagai efek biologis menunjukkan bahwa efek variasi lama pemberian
yang bersifat adaptasi terhadap ekstrak yang masuk perlakuan ekstrak terhadap laju pertambahan berat
dalam tubuhnya.
badan rata-rata berbeda nyata (p<0,05). Hasil uji
Perlakuan ekstrak limbah
Perlakuan timbal
Lama pemberian perlakuan (hari) Kontrol negatif
Lama pemberian perlakuan(hari)
Pb 0.5 ug/kg bb/hr 2500mg/kg bb/hr
350mg/kg bb/hr
Kontrol negatif
5000mg/kg bb/hr
Pb 5 ug/kg bb/hr
Pb 50 ug/kg bb/hr
Pb 500 ug/kg bb/hr
Pb5000 ug/kg bb/hr
Gambar 2. Hubungan lamanya pemberian perlakuan ekstrak dan kontrol positif terhadap laju pertambahan berat badan rata-rata
BS, Vol. 40, No. 2, Desember 2005 : 63 - 76
Pengaruh lama pemberian ekstrak limbah
darah pada tikus yang diberi ekstrak tidak berbeda nyata dengan tikus yang diberi perlakuan kontrol
1. Terhadap aktivitas δ-ALA-D darah
negatif dan kontrol positif. Walaupun secara statistik tidak berbeda nyata, aktivitas rata-rata δ-ALA-D
Hubungan lamanya pemberian perlakuan darah pada tikus yang diberi ekstrak mengalami ekstrak terhadap aktivitas rata-rata enzim δ-ALA-
penurunan. Makin tinggi dosis ekstrak yang
D darah tikus dapat dilihat pada Gambar 3. diberikan menunjukkan adanya kecenderungan Aktivitas rata-rata δ-ALA-D darah pada semua
makin menurunnya aktivitas rata-rata δ-ALA-D perlakuan, baik yang diberi perlakuan ekstrak
darah.
maupun perlakuan kontrol positif menunjukkan Terjadinya penurunan aktivitas rata-rata δ-ALA- fluktuasi pada kisaran antara 90,05 - 140,40 nmol
D darah yang dialami oleh tikus yang diberi ekstrak, PBG/ml sel eritrosit/jam. Kisaran aktivitas rata-
indikasi adanya rata δ-ALA-D darah per 2 minggu selama 90 hari
kemungkinan
merupakan
kontaminan timbal dalam darah. Kisaran konsentrasi pada tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis 350
timbal rata-rata dalam darah tikus yang diberi sampai 5000 mg/kg b.b/hari adalah 102,29 -
ekstrak dosis 350 - 5000 mg/kg b.b/hari selama 90 125,12 nmol PBG/ml sel eritrosit/jam, pada dosis
hari berkisar antara 0-4,578 µg/dl. Schetinger et al. kontrol positif yang mengandung timbal antara 0,5
(1999), Goulart et al. (2001) dan Klaassen (2001) sampai 5000 µg/kg b.b/hari adalah 90,05 - 133,11
menyatakan bahwa mekanisme terhambatnya nmol PBG/ml sel eritrosit/jam dan pada kontrol
aktivitas enzim δ-ALA-D oleh timbal dengan cara negatif adalah 113,29 –140,40 nmol PBG/ml sel
menempelnya timbal pada gugus –SH sebagai sisi eritrosit/jam.
aktif dari molekul enzim δ-ALA-D darah dan Hasil analisis ANOVA repeated measures
membentuk ikatan kovalen dengan atom sulfur. N menunjukkan bahwa aktivitas rata-rata δ-ALA-D
Perlakuan ekstrak limbah IPK
Perlakuan timbal
0 14 28 42 56 70 84 98 0 14 28 42 56 70 84 98 Lama pemberian perlakuan, hari
Lama pemberian perlakuan, hari Kontrol negatif
Pb 0.5 ug/kg bb/hr Kontrol negatif
ekstrak limbah,350 mg/kg bb/hr
Pb 50 ug/kg bb/hr ekstrak limbah,2500 mg/kg bb/hr
Pb 5 ug/kg bb/hr
Pb 5000 ug/kg bb/hr ekstrak limbah,5000 mg/kg bb/hr
Pb 500 ug/kg bb/hr
Gambar 3. Hubungan lamanya pemberian perlakuan ekstrak dan kontrol positif terhadap aktivitas rata-rata δ-ALA-D darah
Toksisitas Subkronis Timbal (Pb) dalam Limbah Padat IPAL … (Rina S. Soetopo, Ahmad Ridwan, Suripto)
Perlakuan ekstrak limbah IPK
Perlakuan timbal
Lama pemberian perlakuan, hari
Kontrol negatif
Lama pemberian perlakuan,hari
ekstrak limbah,350 mg/kg bb/hr ekstrak limbah,2500 mg/kg bb/hr
Kontrol negatif
Pb 0.5 ug/kg bb/hr
ekstrak limbah,5000 mg/kg bb/hr
Pb 50 ug/kg bb/hr
Pb 5 ug/kg bb/hr
Pb 5000 ug/kg bb/hr Gambar 4. Hubungan lamanya pemberian perlakuan ekstrak dan kontrol positif
Pb 500 ug/kg bb/hr
terhadap konsentrasi hemoglobin rata-rata.
Dengan adanya hambatan timbal terhadap Hasil analisis ANOVA repeated measures aktivitas δ-ALA-D darah akan menyebabkan
menunjukkan bahwa konsentrasi rata-rata porfobilinogen tidak dapat diproduksi dari
hemo-globin pada tikus yang diberi perlakuan substrat ALA, akibatnya adalah konsentrasi ALA
ekstrak tidak berbeda nyata dengan yang diberi dalam urin dan plasma meningkat. Pada manusia,
kontrol negatif. Walaupun secara statistik tidak penghambatan aktivitas enzim δ-ALA-D terjadi
berbeda nyata, konsentrasi hemoglobin rata-rata pada konsentrasi darah 5-50 µg /dl . Menurut pada tikus yang diberi ekstrak, cenderung Lu (1995), penurunan aktivitas rata-rata δ-ALA-
D darah mulai tampak pada konsentrasi timbal menurun, terutama pada pemberian ekstrak dosis
darah 10 µg/dl dan menurut Toro dan Ackermann 5000 mg/kg b.b/hari pada hari ke 90. Terjadinya (1975) pada konsentrasi 10 - 50 µg/dl 12 & 28) .
penurunan konsentrasi hemoglobin rata-rata, kemungkinan merupakan indikasi adanya
2. Karakteristik darah
kontaminan timbal dalam darah yang dapat mengganggu biosintesis heme yang merupakan
a. Konsentrasi hemoglobin
komponen utama dari hemoglobin 14) .
Menurut Goyer et al. (1975) dan Lu (1995),
b. Jumlah sel eritrosit dan nilai hematokrit
keberadaan timbal dalam sistem peredaran darah dapat mengganggu aktivitas δ-ALA-D yang
Hubungan lamanya pemberian perlakuan ekstrak berperan
dan kontrol positif terhadap jumlah sel eritrosit rata- Hubungan lamanya pemberian perlakuan ekstrak
rata dan nilai hematokrit rata-rata dapat dilihat pada terhadap konsentrasi hemoglobin rata-rata dapat
Gambar 5. Pada gambar tersebut tampak bahwa grafik dilihat pada Gambar 4. Pada penelitian ini,
jumlah sel eritrosit rata-rata cenderung sama dengan konsentrasi hemoglobin rata-rata pada kelompok
grafik nilai hematokrit rata-rata. Kecenderungan yang tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis 350 -
sama dari 2 parameter tersebut disebabkan karena 5000 mg/kg b.b/hari selama
hematokrit merupakan perbandingan jumlah sel
90 hari berkisar antara 14,67 - 17,27 g/dl, pada eritrosit rata-rata terhadap volume darah total, tikus yang diberi perlakuan kontrol positif
sehingga ke-2 parameter tersebut dapat saling berkisar antara 14,73 - 16,87 g/dl. dan kisaran
mempengaruhi. Pada penelitian ini, kisaran jumlah sel pada kontrol negatif 15,60 - 17,20 g/dl.
eritrosit rata-rata pada tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis 350 - 5000 mg/kg b.b/hari adalah 6,58 - 8,32 M/µl, perlakuan dosis kontrol positif yang
BS, Vol. 40, No. 2, Desember 2005 : 63 - 76
mengandung timbal 0,5 - 5000 µg/kg b.b/hari kontrol negatif dan kontrol positif (p<0,05). Kisaran adalah 6,23 - 7,78 M/µl dan kontrol negatif 6,86 -
nilai hematokrit rata-rata pada tikus yang diberi 8,03 M/µl.
perlakuan ekstrak dosis 350 - 5000 mg/kg b.b/hari Hasil analisis multivariete ANOVA repeated
adalah 41,00 - 48,73 %, pada perlakuan kontrol positif measures menunjukkan jumlah sel eritrosit rata-
yang mengandung timbal antara 0,5 - 5000 µg/kg rata pada tikus yang diberi ekstrak berbeda nyata
b.b/hari adalah 38,60 – 46,80 % dan kontrol negatif dengan tikus yang diberi perlakuan kontrol negatif
43,93 - 48,00% . Terjadinya penurunan jumlah sel dan kontrol positif (p<0,05). Jumlah sel eritrosit
eritrosit rata-rata dan nilai hematokrit rata-rata dalam rata-rata pada tikus yang diberi ekstrak mengalami
darah yang dialami oleh tikus yang diberi ekstrak, penurunan. Makin tinggi dosis ekstrak yang
kemungkinan merupakan indikasi adanya kontaminan diberikan menunjukkan jumlah sel eritrosit rata-
timbal dalam darah. Mugahi dan Heidari (2003) rata yang cenderung menurun.
menyatakan bahwa 99% timbal dalam darah terdapat Sejalan dengan menurunnya jumlah sel
dalam sel eritrosit dan sisanya 1% berada dalam eritrosit rata-rata, nilai hematokrit rata-rata per
plasma. Tingginya konsentrasi timbal rata-rata dalam satuan waktu juga menunjukkan penurunan. Hasil
darah, dapat menyebabkan sel eritrosit rapuh dan analisis multivariete ANOVA repeated measures
mudah pecah dan juga dapat menyebabkan menunjukkan bahwa nilai hematokrit rata-rata
terganggunya proses eritropoiesis dalam sumsum darah tikus yang diberi ekstrak berbeda nyata
tulang (Marcus & Schwartz, 1987). dengan kelompok tikus yang diberi perlakuan
Perlakuan ekstrak limbah IPK
Perlakuan timbal
krit to
Lama pemberian perlakuan,hari Lama pemberian perlakuan, hari
Pb 0.5 ug/kg bb/hr Kontrol negatif
Kontrol negatif
Pb 50 ug/kg bb/hr ekstrak limbah,2500 mg/kg bb/hr
ekstrak limbah,350 mg/kg bb/hr
Pb 5 ug/kg bb/hr
ekstrak limbah,5000 mg/kg bb/hr
Pb 500 ug/kg bb/hr
Pb 5000 ug/kg bb/hr
Gambar 5. Hubungan lamanya pemberian perlakuan ekstrak dan kontrol positif
terhadap jumlah sel eritrosit rata-rata dan nilai hematokrit rata-rata
Toksisitas Subkronis Timbal (Pb) dalam Limbah Padat IPAL … (Rina S. Soetopo, Ahmad Ridwan, Suripto)
Menurut Rober (2000), konsentrasi timbal lebih rendah dan berbeda nyata terhadap perlakuan rata-rata dalam darah 50 – 80 μg/dl menyebabkan
kontrol negatif (p<0,05). Pada Tabel 3 menunjukkan jumlah sel eritrosit rata-rata berkurang dan
bahwa makin tinggi konsentrasi timbal dalam darah mempengaruhi pembentukan retikulosit dan
makin rendah konsentrasi hemoglobin rata-rata, tetapi menurut Ruslijanto (1984) kadar timbal darah
kecenderungan tersebut hanya terjadi pada tikus yang lebih besar dari 40 μg/dl dapat menyebabkan nilai
diberi perlakuan ekstrak. Lain halnya dengan tikus hemoglobin lebih kecil dari 13 g/dl. Pada
yang diberi perlakuan kontrol positif, kecenderungan penelitian ini, konsentrasi timbal rata-rata dalam
tersebut tidak terjadi. Adanya perbedaan efek timbal darah masih jauh di bawah 40 μg/dl.
dalam darah terhadap konsentrasi hemoglobin pada kelompok tikus yang diberi perlakuan ekstrak dengan
Pengaruh toksisitas subkronis ekstrak ter-
yang diberi perlakuan kontrol positif, memperkuat
hadap karakteristik darah dan aktivitas ALA-D
pernyataan yang telah disebutkan di atas yaitu bahwa efek yang terjadi pada tikus yang diberi ekstrak bukan
Pengaruh toksisitas subkronis perlakuan hanya disebabkan oleh kandungan timbal yang ekstrak dan kontrol positif terhadap aktivitas rata-
terkandung di dalamnya, tetapi juga oleh komponen rata δ-ALA-D darah dan karakteristik darah tikus
pencemar lain yang terkandung dalam limbah. dapat dilihat pada Tabel 3. Hasil analisis ANOVA
Sejalan dengan menurunnya konsentrasi hemo- menunjukkan bahwa aktivitas rata-rata δ-ALA-D
globin pada kelompok tikus yang diberi ekstrak 5000 pada tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis
mg/kg b.b/hari, terjadi pula penurunan nilai 2500 dan 5000 mg/kg b.b/hari lebih rendah dan
hematokrit. Hasil analisis ANOVA menunjukkan berbeda nyata terhadap perlakuan kontrol negatif
bahwa nilai hematokrit rata-rata pada tikus yang (p<0,05). Konsentrasi timbal dalam darah tikus
diberi perlakuan ekstrak dosis 5000 mg/kg b.b/hari yang diberi perlakuan ekstrak dosis 2500 dan 5000
lebih rendah dan berbeda nyata terhadap perlakuan mg/kg b.b/hari masing-masing adalah 3,78 dan
kontrol negatif (p<0,05). Telah diketahui bahwa nilai 4,24 μg/dl. Kisaran konsentrasi timbal tersebut
hematokrit menunjukkan perbandingan antara jumlah tidak berbeda nyata dengan konsentrasi timbal ( 16) sel eritrosit rata-rata terhadap volume darah total .
dalam darah pada tikus yang diberi perlakuan Namun dalam penelitian ini, jumlah sel eritrosit rata- kontrol positif yang mengandung timbal 0,5 dan 5
rata pada tikus yang diberi perlakuan ekstrak limbah μg, tetapi efek yang terjadi terhadap aktivitas δ-
5000 mg/kg b.b/hari tidak menunjukkan perbedaan ALA-D darah adalah berbeda. Perlakuan ekstrak
yang nyata.
dosis 2500 dan 5000 mg/kg b.b/hari serta Adanya perbedaan pengaruh perlakuan ekstrak perlakuan kontrol positif yang mengandung timbal
dosis 5000 mg/kg b.b/hari terhadap masing-masing 500 μg dan 5000 μg memberikan efek yang tidak
parameter karakteristik darah (konsentrasi hemo- berbeda nyata terhadap penurunan aktivitas δ-
globin dan nilai hematokrit menurun dan berbeda ALA-D.
nyata, tetapi jumlah sel eritrosit tidak berbeda nyata), Adanya perbedaan efek perlakuan ekstrak
hal tersebut kemungkinan hanya disebabkan oleh dosis 2500 dan 5000 mg/kg b.b/hari dengan
sensitivitas yang berbeda, karena kisaran nilai dari perlakuan kontrol positif yang mengandung timbal
masing-masing parameter tersebut masih dalam 0,5 dan 5 μg terhadap aktivitas δ-ALA-D,
kisaran nilai normal darah tikus (Tabel .3). Kisaran kemungkinan disebabkan oleh timbal dan
normal konsentrasi hemoglobin, nilai hematokrit dan komponen pencemar lainnya yang terkandung
jumlah sel eritrosit dalam darah tikus adalah berturut- dalam limbah yang juga memberi kontribusi sifat
turut 14 - 20 g/dl; 36 - 48 % dan 7,2 - 9,6 M/μl (31) . toksik. Menurunya aktivitas ALAD darah pada
Berdasarkan uraian diatas dapat disimpulkan kelompok tikus yang diberi perlakuan ekstrak
bahwa pemberian perlakuan ekstrak dosis 2500 dan dosis 2500 dan 5000 mg/kg b.b/hari
5000 mg/kg b.b/hari menyebabkan penurunan mempengaruhi biosintesis heme yang akan
aktivitas δ-ALA-D, sedangkan pengaruhnya terhadap mengakibatkan terhambatnya proses pembentukan
karakte-ristik darah menyebabkan penurunan hemoglobin. Namun pengaruh yang tampak
konsentrasi hemoglobin dan nilai hematokrit darah terhadap pembentukan hemoglobin, hanya pada
yang masih dalam kisaran normal. Hal tersebut dapat kelompok tikus yang diberi perlakuan ekstrak 5000
dijelaskan bahwa perlakuan ekstrak dosis 2500 dan mg/kg b.b/hari.
5000 mg/kg b.b/hari menyebabkan terjadinya Hasil analisis ANOVA menunjukkan bahwa
penurunan aktivitas δ-ALA-D darah yang konsentrasi hemoglobin rata-rata pada tikus yang
berpengaruh terhadap biosintesa hemoglobin, diberi perlakuan ekstrak dosis 5000 mg/kg b.b/hari
sehingga menyebabkan penurunan konsentrasi
BS, Vol. 40, No. 2, Desember 2005 : 63 - 76
Tabel 3. Pengaruh toksisitas subkronis perlakuan ekstrak dan kontrol positifnya
terhadap aktivitas δ-ALA-D darah dan karakteristik darah tikus
Konsentrasi
Aktivitas
Karakteristik darah
erithrosit Hematokrit Perlakuan
Pb-darah
Dosis
δ-ALA-D Hemoglobin
% Kontrol
µg/dl
16,46 ± 0,99 7,39 ± 0,45 45,06 ± 2,04 (mg/kg b.b/hari) 2500 3,78 ± 0,16
16,30 ± 0,10 7,36 ± 0,61 42,67 ± 0,09 (µg/kg b.b/hari) 5,0 4,46 ± 0,22
Keterangan : - nilai rata-rata ± S.D (n=10), - nilai yang diikuti tanda* menunjukkan berbeda nyata terhadap kontrol (p<0,05) (1) : satuan nmol PBG/ml darah /jam
hemoglobin dalam darah. Penurunan konsentrasi
KESIMPULAN
hemoglobin dalam darah tersebut masih dalam kisaran normal, yang artinya tidak mengganggu
1. Timbal yang terkandung dalam limbah sludge konsentrasi oksigen yang didistribusikan ke
yang dapat larut air dalam ekstraknya sangat seluruh tubuh, sehingga proses metabolisme
kecil yaitu hanya 126 µg/kg dari 175,2 mg/kg aerobik dalam mitokondria sel tidak terganggu.
atau sekitar 0,07% dari total yang terkandung Dengan
dalam limbah sludge total. konsentrasi oksigen ke dalam tubuh, maka proses
2. Hasil penelitian pengaruh pemberian pembentukan sel eritrositpun akan terjadi sesuai
dengan jumlah sel eritrosit yang hancur karena perlakuan ekstrak limbah sampai dosis 5000 mg/kg b.b/hari secara terus menerus selama
masa aktifnya yang terbatas yaitu sekitar 120 hari.
90 hari adalah sebagai berikut : Telah diketahui bahwa produksi sel eritrosit
dikontrol oleh mekanisme umpan balik negatif - Konsentrasi timbal dalam darah tikus yang sensitif terhadap jumlah oksigen dalam
sangat rendah dan keberadaannya cen- jaringan melalui darah . Nilai hematokrit masih
derung berfluktuasi pada kisaran kon- dalam kisaran normal, artinya jumlah retikulosit
sentrasi yang jauh lebih rendah daripada yang berada dalam peredaran darah tidak
kontrol positifnya.
berpengaruh nyata terhadap jumlah sel eritrosit
yang ada pada sistem peredaran darah, sehingga - Terjadi penurunan laju pertambahan tidak berpengaruh dalam suplai oksigen dan
berat badan sampai hari ke 42 yang lebih metabolisme aerobik sel .
disebabkan oleh efek biologis yang Dalam penelitian ini menunjukkan bahwa
bersifat adaptasi.
konsentrasi timbal dalam darah tikus yang diberi perlakuan ekstrak dosis 2500 dan 5000 mg/kg
- Konsentrasi timbal dalam ekstrak b.b/hari masing-masing adalah 3,78 dan 4,24
limbah sludge menyebabkan penurunan μg/dl. Nilai tersebut masih jauh dibawah 40
aktivitas δ-ALA-D darah dan μg/dl. Menurut Ruslijanto (1984) kadar timbal
konsentrasi hemoglobin serta nilai dalam darah lebih besar dari 40 μg/dl dapat
hematokrit darah, tetapi penurunan menyebabkan nilai hemoglobin lebih kecil dari 13
tersebut masih dalam batas normal g/dl dan menurut Rober (2000), konsentrasi
karakteristik darah tikus. timbal dalam darah 50 - 80 μg/dl menyebabkan
jumlah sel eritrosit berkurang dan mempengaruhi pembentukan retikulosit.
Toksisitas Subkronis Timbal (Pb) dalam Limbah Padat IPAL … (Rina S. Soetopo, Ahmad Ridwan, Suripto)
SARAN
10. Kelada, S., Shelton, E., Kaufmann, R.B. & Khoury, J.K. 2001. δ-Aminolevulinic Acid
Penentuan toksisitas subkronis limbah IPAL Dehydratase genotype and lead toxicity. industri kertas, sangat kompleks dan memerlukan
American Journal of Epidemiology. 154 (1): 1- waktu yang sangat lama serta memerlukan biaya
yang tidak sedikit. Untuk mengetahui sifat
11. Klassen, C.D. 2001. Toxicology The Basic subkronis suatu limbah, sebaiknya diawali dengan th Science of Poisons. 6
ed. The McGraw-Hill penelurusan sumber kontaminan logam di dalam
Companies. USA. 827-833. limbah, kemudian terhadap sumbernya tersebut
12. Lu, F.C. 1995. Basic Toxicology, Fundamentals, dilakukan penentuan sifat kelarutannya dalam air
target organs and Risk assesment. Hemisphere (hidrofil) dan dalam lemak (lipofil). Bila
publishing corporation. 346-370. kecenderungannya lebih bersifat hidrofil, tidak
13. Martini, F.H. 1998. Fundamentals of Anatomy perlu dilakukan uji toksisitas subkronis. Tetapi
and Physiology. Fouth Edition. Prentice Hall, bila lebih bersifat lipofil, maka dilakukan uji
Inc. New Jersey. 647-650.
subkronis dengan pengamatan lebih difokuskan
14. Mugahi, M.N. & Heidari, Z. 2003. Effects of pada kandungan logam dalam darah, yang
Chronic Lead Acetate Intoxication on Blood kemudian dihubungkan dengan waktu paruhnya
Indices of Male Adult Rat. DARU. 11(4): 147- dalam darah untuk mengetahui ada tidaknya
akumulasi logam.
15. Mushak, P. 1991. Gastro-intestinal Absorption of Lead in Children and Adults. Overview of
DAFTAR PUSTAKA
Biological and Biophysico-chemical Aspects. Chemical Speciation and Bioavailability 3: 87-
1. Agency for Toxic and Disease Registry
(ATSDR). 1999. Toxicology Profile for Lead.
16. Mutschler, E. 1999. Dinamika obat. Public Health Service, U.S. Department of
Farmakologi dan Toksikologi (terjemahan). health and Human Service. Atlanta.
Edisi ke 5. Penerbit ITB. Bandung. 700-740.
2. Campbell, N.A., Reece, J.B. & Mitchell, L.G.
17. Nakagawa, H., Sato, T & Kubo, H. 1995. 1999. Biology. Fifth edition. Benjamin
Method Not Requiring Mercuric Chloride for Ocummings. San Francisco.
Determination of Activity of δ-Aminolevulinic
3. Campbell, N.A., Mitchell, L.G. & Reece, J.B. Acid Dehydratase in Blood of Carp Cyprinus 2000. Biology Concepts and Connections.
carpio. Fish.Sci. 61(1): 97-99. Addison Wesley Longman, Inc. San
18. Organization for Economic Cooperation and Francisco.
Development (OECD) TG-408. 1998. Sub
4. Connell, D.W. & Miller, G.J. 1995. Chemistry Chronic Oral Toxicity Test-Repeated Dose and Ecotoxicology of Pollutan. Willey
90-day Toxicity Study in Rodents. Interscience Publication. 342-386.
19. Purwati, S. Rina. S. Soetopo. 2001. Kajian
5. Ferguson, K. 1991. Environmental Solution Karakteristik Lumpur IPAL-IPK berkaitan for the Pulp and Paper Industry. Miller
Dengan Peraturan Pengelolaan Limbah B-3. Freeman. San Fransisco. 171-176.
Prosiding Seminar Teknologi Selulosa. Balai
6. Forbes, V.E. & Forbes, T.L. 1994. Besar Penelitian dan Pengembangan Industri Ecotoxicology in Theory and Practice.
Selulosa. Bandung. 85-95. Chapman & hall. London. 110-112.
20. Rober, D.R. 2000. Toxicology of Heavy Metals.
7. Goyer, R.A., Kuhn, C. & Davis, G.L. 1975. Departemen of Chemical Pathology. The Environmental Pathology. Academic Press.
Chinese university of Hongkong. New York. 23-29.
21. Robinowitz, M.B. & Wettherill, G.W., &
8. Grandjean, P. 1984. Biological Effects of Kopple, J.D. 1976. Kinetic Analysis of Lead Organolead Compounds. Florida CRC Press.
Metabolisme in Healthy Human. J.Lab.Clin 98-100.
Inves. 58. 265-270
9. Hodson, P.V., Blunt, B.R., Spry, D.J. &
22. Richardson et al., 1992, The environmental Austen, K.1977. Evaluation of Erythrocyte δ -