Studi Perbandingan Kadar Pb dan Fe Di Dalam AkarEnceng Gondok Tua dan Akar Enceng Gondok Muda (Eichhornia Crassipes) Yang Berasal Dari Pantai Putri Lopian Pangururan Kabupaten Samosir
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Enceng gondok (Eichhornia Crassipes) merupakan salah satu jenis tanaman air
yang memiliki kemampuan untuk menyerap dan mengakumulasi logam berat
(Ingole, 2003). Tumbuhan ini berpotensi menyerap logam berat karena merupakan
tanaman dengan toleransi tinggi yang dapat tumbuh baik dalam limbah,
pertumbuhannya cepat serta menyerap dan mengakumulasi logam dengan baik
dalam waktu yang singkat.Enceng gondok juga dapat menurunkan nilai
Biochemical Oxygen Demand (BOD), Total Suspended Solid (TSS) dan
Chemical Oxygen Demand (COD) limbah cair (Zayed, 1998).
Enceng gondok mempunyai kemampuan mengabsorpsi logam berat di
perairan karena akarnya dapat menghasilkan zat alleopathy (semacam keringat)
yang merupakan antibiotika dan dapat membunuh bakteri coli. Eceng gondok
mempunyai akar yang bercabang-cabang halus yang berfungsiuntuk menyerap
senyawa logam yang terlarut(Kirby.,Mengel, 1987).
Fungsi akar bagi tumbuhan adalah sebagai alat pertautan dengan substrat
dan juga berfungsi sebagai penyerap unsur-unsurhara serta dialirkan ke batang
dan daun (Agustina, 2004).
Ketersediaan unsur hara yang dapat diserap oleh tanaman merupakan salah
satu faktor yang dapat mempengaruhi tingkat produksi suatu tanaman. Selain
karbon, hidrogen, dan oksigen yang disuplai dari air dan udara merupakan unsur
esensial bagi pertumbuhan tanaman, ada 13 unsur lainnya yang dibutuhkan yang
dikenal dengan unsur hara, yang dibagi atas 2 kelompok, yaitu unsur hara makro
yang meliputi nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, magnesium, dan belerang; serta 7
unsur sebagai unsur hara mikro yang meliputi boron, molibdat, tembaga, seng,
klor, mangan, dan besi (Foth, 1984).
Universitas Sumatera Utara
Tanpa pemberian humus atau kompos, efisiensi dan efektifitas
penyerapan unsur hara oleh tanaman tidak akan optimal.Oleh karena itu
pemberian kompos sangat membantu upaya pemulihan kesuburan tanah ( Dipo
Yuwono, 2006 ).
Kompos dapat membantu upaya pemulihan kesuburan tanah karena
kompos memiliki kelebihan antara lain: mengandung unsur hara makro dan unsur
mikro lengkap, walaupun jumlahnya sedikit, dapat memperbaiki struktur tanah,
beberapa tanaman yang menggunakan kompos lebih tahan terhadap serangan
penyakit
dan
menurunkan
aktivitas
mikroorganisme
tanah
yang
merugikan(Kristina, 2005).
Danau dan sungai sebagai salah satu sumber air, saat ini tidak dapat
dipungkiri telah banyak yang tercemar akibat bahan buangan yang mengandung
logam berat, serta banyak diantaranya mendapat gangguan gulma enceng gondok
(Eichhornia Crassipes). Gulma merupakan tumbuhan pengganggu yang dapat
berubah statusnya dalam
berbagai habitatmenurut
kepentingan
manusia
(Roekmijati, 1997).
Beberapa tahun terakhir ini, fenomena alga bloom ataupun pertumbuhan
enceng gondok dan lumut di perairan Danau Toba cukup besar, terutama wilayah
perairan yang dimanfaatkan sebagai media budidaya ikan keramba.Pertumbuhan
enceng gondok dan lumut yang cukup besar ini dapat diartikan sebagai akibat
pengkayaan unsur hara di dalam air baik oleh pakan maupun limbah domestik
yang memasuki perairan Danau Toba Pemerintah Kabupaten Samosir sebagai
Kabupaten Pengelola Danau Toba yang terluas wilayahnya (56%) selama tahun
anggaran 2006
menghabiskan dana sebesar Rp 90 juta rupiah untuk
membersihkan enceng gondok dan lumut hanya untuk wilayah pantai sekitar
Pangururan.
Sejak dahulu sampai sekarang Pantai Putri Lopian Pangururan
dimanfaatkan sebagai tempat keramba jaring apung, melalui keramba jaring
apung inilah masyarakat maupun korporasi asing menyelenggarakan kegiatan
perekonomian komersil budi daya ikan tersebut. Namun, pakan ikan yang tak lagi
Universitas Sumatera Utara
bersahabat pada air danau toba mengakibatkan air danau toba tidak lagi bersih
untuk dikonsumsioleh warga sekitar danau toba. Ditambah lagi bermunculannya
resort-resort dan hotel-hotel di sekeliling danau toba yang menambah pencemaran
terhadap danau toba.
Telah dilakukan penelitiantentang pembuatan kompos dari daun dan
batang enceng gondok sedang akarnya tidak diikutsertakan dengan alasan akarnya
diduga banyak mengandung logam berat (Devi Sigalingging, 2008). (Yuliati,
2010) juga telah melakukan penelitian tentang Akumulasi Logam Pb di Perairan
Sungai Sail dengan menggunakan Bioakumulator Enceng Gondok (Eichhornia
Crassipes) dan hasil analisis terhadap kadar logam Pb Enceng Gondok pada akar
berkisar 0,02-0,04 mg/L; pada batang berkisar 0,01-0,02 mg/l; pada daun berkisar
0,02-0,03 mg/L.
Oleh karena itu penulis merasa tertarik untuk melakukan penelitian
terhadap kandungan logam berat yang ada pada akar enceng gondok yang tua dan
akar enceng gondok yang muda yang berasal dari Pantai Putri Lopian Pangururan
khususnya logam Pb dan logam Fe, dengan harapan bahwa akar enceng gondok
dapat dipergunakan sebagai bahan baku pupuk kompos.
1.2 Permasalahan
1.
Apakah ada perbedaan kandungan logam Pb dan Fe di dalam akar enceng
gondok tua dan akar enceng gondok muda ?
2.
Berapakah kandungan Pb dan Fe di dalam akar enceng gondok yang tua dan
akar neceng gondok yang muda ?
3.
Apakah akar enceng gondok tua dan akar enceng gondok muda dapat
digunakan sebagai bahan baku pupuk kompos ?
Universitas Sumatera Utara
1.3. Pembatasan Masalah
1.
Akar enceng gondok yang dijadikan sebagai sampel di dalam penelitian ini
diambil secara acak dari Pantai Putri Lopian, yaitu dari sekitar keramba di
dekat dermaga kapal pangururan.
2.
Penentuan kandungan logam Pb dan Fe dilakukan dengan menggunakan
Spektrofotometer Serapan Atom.
1.4. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kandungan logam Pb dan Fe
di dalam akar enceng gondok yang tua dan akar enceng gondok yang muda yang
berasal dari Pantai Putri Lopian Pangururan Kabupaten Samosir dan untuk
mengetahui apakah akar enceng gondok tua dan muda dapat digunakan sebagai
bahan baku pupuk kompos.
1.5. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai sumber informasi ilmiah yang
bermanfaat bagi masyarakat tentang kandungan logam berat yang ada pada akar
enceng gondok sebagai salah satu upaya memenuhi standar kualitas kompos
khususnya logam berat Pb dan Fe.
1.6. Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan untuk preparasi sampel di Laboratorium Kimia Analitik
FMIPA USU dan di Balai Riset dan Standarisasi Medan (BARISTAND).
Universitas Sumatera Utara
1.7. Metodologi Penelitian
1.
Penelitian ini merupakan eksperimen laboratorium.
2.
Sampel enceng gondok (Eichhornia Crassipes) diambil secara acak dari
Pantai Putri Lopian Pangururan.
3.
Sampel diabukan pada suhu 550-6000C selama 3 jam.
4.
Pereaksi yang digunakan untuk mendestruksi adalah asam nitrat pekat dan
hidrogen peroksida 25%
5.
Penentuan kadar logam timbal (Pb) dan besi (Fe) dilakukan dengan metode
Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) dengan panjang gelombang untuk
logam Pb = 283,3 nm dan untuk logam Fe = 248,3 nm.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Enceng gondok (Eichhornia Crassipes) merupakan salah satu jenis tanaman air
yang memiliki kemampuan untuk menyerap dan mengakumulasi logam berat
(Ingole, 2003). Tumbuhan ini berpotensi menyerap logam berat karena merupakan
tanaman dengan toleransi tinggi yang dapat tumbuh baik dalam limbah,
pertumbuhannya cepat serta menyerap dan mengakumulasi logam dengan baik
dalam waktu yang singkat.Enceng gondok juga dapat menurunkan nilai
Biochemical Oxygen Demand (BOD), Total Suspended Solid (TSS) dan
Chemical Oxygen Demand (COD) limbah cair (Zayed, 1998).
Enceng gondok mempunyai kemampuan mengabsorpsi logam berat di
perairan karena akarnya dapat menghasilkan zat alleopathy (semacam keringat)
yang merupakan antibiotika dan dapat membunuh bakteri coli. Eceng gondok
mempunyai akar yang bercabang-cabang halus yang berfungsiuntuk menyerap
senyawa logam yang terlarut(Kirby.,Mengel, 1987).
Fungsi akar bagi tumbuhan adalah sebagai alat pertautan dengan substrat
dan juga berfungsi sebagai penyerap unsur-unsurhara serta dialirkan ke batang
dan daun (Agustina, 2004).
Ketersediaan unsur hara yang dapat diserap oleh tanaman merupakan salah
satu faktor yang dapat mempengaruhi tingkat produksi suatu tanaman. Selain
karbon, hidrogen, dan oksigen yang disuplai dari air dan udara merupakan unsur
esensial bagi pertumbuhan tanaman, ada 13 unsur lainnya yang dibutuhkan yang
dikenal dengan unsur hara, yang dibagi atas 2 kelompok, yaitu unsur hara makro
yang meliputi nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, magnesium, dan belerang; serta 7
unsur sebagai unsur hara mikro yang meliputi boron, molibdat, tembaga, seng,
klor, mangan, dan besi (Foth, 1984).
Universitas Sumatera Utara
Tanpa pemberian humus atau kompos, efisiensi dan efektifitas
penyerapan unsur hara oleh tanaman tidak akan optimal.Oleh karena itu
pemberian kompos sangat membantu upaya pemulihan kesuburan tanah ( Dipo
Yuwono, 2006 ).
Kompos dapat membantu upaya pemulihan kesuburan tanah karena
kompos memiliki kelebihan antara lain: mengandung unsur hara makro dan unsur
mikro lengkap, walaupun jumlahnya sedikit, dapat memperbaiki struktur tanah,
beberapa tanaman yang menggunakan kompos lebih tahan terhadap serangan
penyakit
dan
menurunkan
aktivitas
mikroorganisme
tanah
yang
merugikan(Kristina, 2005).
Danau dan sungai sebagai salah satu sumber air, saat ini tidak dapat
dipungkiri telah banyak yang tercemar akibat bahan buangan yang mengandung
logam berat, serta banyak diantaranya mendapat gangguan gulma enceng gondok
(Eichhornia Crassipes). Gulma merupakan tumbuhan pengganggu yang dapat
berubah statusnya dalam
berbagai habitatmenurut
kepentingan
manusia
(Roekmijati, 1997).
Beberapa tahun terakhir ini, fenomena alga bloom ataupun pertumbuhan
enceng gondok dan lumut di perairan Danau Toba cukup besar, terutama wilayah
perairan yang dimanfaatkan sebagai media budidaya ikan keramba.Pertumbuhan
enceng gondok dan lumut yang cukup besar ini dapat diartikan sebagai akibat
pengkayaan unsur hara di dalam air baik oleh pakan maupun limbah domestik
yang memasuki perairan Danau Toba Pemerintah Kabupaten Samosir sebagai
Kabupaten Pengelola Danau Toba yang terluas wilayahnya (56%) selama tahun
anggaran 2006
menghabiskan dana sebesar Rp 90 juta rupiah untuk
membersihkan enceng gondok dan lumut hanya untuk wilayah pantai sekitar
Pangururan.
Sejak dahulu sampai sekarang Pantai Putri Lopian Pangururan
dimanfaatkan sebagai tempat keramba jaring apung, melalui keramba jaring
apung inilah masyarakat maupun korporasi asing menyelenggarakan kegiatan
perekonomian komersil budi daya ikan tersebut. Namun, pakan ikan yang tak lagi
Universitas Sumatera Utara
bersahabat pada air danau toba mengakibatkan air danau toba tidak lagi bersih
untuk dikonsumsioleh warga sekitar danau toba. Ditambah lagi bermunculannya
resort-resort dan hotel-hotel di sekeliling danau toba yang menambah pencemaran
terhadap danau toba.
Telah dilakukan penelitiantentang pembuatan kompos dari daun dan
batang enceng gondok sedang akarnya tidak diikutsertakan dengan alasan akarnya
diduga banyak mengandung logam berat (Devi Sigalingging, 2008). (Yuliati,
2010) juga telah melakukan penelitian tentang Akumulasi Logam Pb di Perairan
Sungai Sail dengan menggunakan Bioakumulator Enceng Gondok (Eichhornia
Crassipes) dan hasil analisis terhadap kadar logam Pb Enceng Gondok pada akar
berkisar 0,02-0,04 mg/L; pada batang berkisar 0,01-0,02 mg/l; pada daun berkisar
0,02-0,03 mg/L.
Oleh karena itu penulis merasa tertarik untuk melakukan penelitian
terhadap kandungan logam berat yang ada pada akar enceng gondok yang tua dan
akar enceng gondok yang muda yang berasal dari Pantai Putri Lopian Pangururan
khususnya logam Pb dan logam Fe, dengan harapan bahwa akar enceng gondok
dapat dipergunakan sebagai bahan baku pupuk kompos.
1.2 Permasalahan
1.
Apakah ada perbedaan kandungan logam Pb dan Fe di dalam akar enceng
gondok tua dan akar enceng gondok muda ?
2.
Berapakah kandungan Pb dan Fe di dalam akar enceng gondok yang tua dan
akar neceng gondok yang muda ?
3.
Apakah akar enceng gondok tua dan akar enceng gondok muda dapat
digunakan sebagai bahan baku pupuk kompos ?
Universitas Sumatera Utara
1.3. Pembatasan Masalah
1.
Akar enceng gondok yang dijadikan sebagai sampel di dalam penelitian ini
diambil secara acak dari Pantai Putri Lopian, yaitu dari sekitar keramba di
dekat dermaga kapal pangururan.
2.
Penentuan kandungan logam Pb dan Fe dilakukan dengan menggunakan
Spektrofotometer Serapan Atom.
1.4. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kandungan logam Pb dan Fe
di dalam akar enceng gondok yang tua dan akar enceng gondok yang muda yang
berasal dari Pantai Putri Lopian Pangururan Kabupaten Samosir dan untuk
mengetahui apakah akar enceng gondok tua dan muda dapat digunakan sebagai
bahan baku pupuk kompos.
1.5. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai sumber informasi ilmiah yang
bermanfaat bagi masyarakat tentang kandungan logam berat yang ada pada akar
enceng gondok sebagai salah satu upaya memenuhi standar kualitas kompos
khususnya logam berat Pb dan Fe.
1.6. Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan untuk preparasi sampel di Laboratorium Kimia Analitik
FMIPA USU dan di Balai Riset dan Standarisasi Medan (BARISTAND).
Universitas Sumatera Utara
1.7. Metodologi Penelitian
1.
Penelitian ini merupakan eksperimen laboratorium.
2.
Sampel enceng gondok (Eichhornia Crassipes) diambil secara acak dari
Pantai Putri Lopian Pangururan.
3.
Sampel diabukan pada suhu 550-6000C selama 3 jam.
4.
Pereaksi yang digunakan untuk mendestruksi adalah asam nitrat pekat dan
hidrogen peroksida 25%
5.
Penentuan kadar logam timbal (Pb) dan besi (Fe) dilakukan dengan metode
Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) dengan panjang gelombang untuk
logam Pb = 283,3 nm dan untuk logam Fe = 248,3 nm.
Universitas Sumatera Utara