BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - Penyerapan Logam Kromium (Cr VI) Oleh Tumbuhan Purun (Typha latifolia), Mendong (Scirpus californicus) dan Padi Liar (Zizaniopsis miliaceae) sebagai Upaya Pengolahan Lindi di Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Sampah Gamp
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sampah bukan saja merupakan masalah regional dan nasional sejak pesatnya pertumbuhan dan perkembangan berbagai industri, tetapi sampah telah menjadi masalah internasional karena terkait dengan pencemaran dan kelestarian lingkungan. Berkembangnya suatu kota yang diikuti laju pertumbuhan penduduk yang pesat serta perubahan perilaku dan standar hidup masyarakat akan mengakibatkan meningkatnya volume sampah terutama sampah padat. Sampah apabila tidak ditangani dengan baik dan benar, dapat mengganggu ketentraman, kenyamanan, keindahan dan menjadi sumber berbagai penyakit bagi masyarakat yang hidup di dalamnya.
Sampah yang dibuang ke Tempat Pembuangan Akhir (TPA) yang berasal dari tempat pemukiman, perdagangan, perkotaan, pasar, rumah sakit, sampah jalanan, industri-industri rumah tangga, tempat-tempat rekreasi dan bengkel-bengkel dapat menimbulkan berbagai persoalan. Persoalan yang umumnya terjadi akibat pengelolaan sampah yang kurang baik di sekitar TPA antara lain adalah tercemarnya udara, tanah dan air (air tanah maupun air permukaan) sebagai akibat dari lindi.
(Suhendrayatna, 2006).
Pencemaran sumber air oleh sampah terjadi karena sampah yang dibuang dengan cara open dumping dan tertimbun di TPA mengalami dekomposisi yang bersama air hujan menghasilkan gas-gas dan lindi (leachate) (Soemirat, 1999).
Lindi yang ditimbulkan dari lokasi penimbunan limbah, jika tidak diolah akan mencemarkan sungai, laut dan air tanah. Kandungan air lindi yang dihasilkan dari tempat penimbunan mengandung sejumlah bahan berbahaya seperti; logam berat, komponen inorganik, komponen BTEX (benzene, toluene, ethyl benzene, dan xylen), dan komponen halogenated hydrocarbon (Suhendrayatna, 2006).
Lindi yang dihasilkan sampah secara langsung maupun tidak langsung sangat potensial sebagai sumber pencemar air sumur gali (Bahri, 2000). Air sumur yang terkontaminasi lindi berakibat terjadinya penurunan kualitas air secara fisik, kimia, dan mikrobiologi. Adanya perubahan kualitas air karena pengaruh air lindi dari TPA jelas akan memengaruhi kesehatan masyarakat yang menggunakan air sumur. Suhendrayatna (2006) air sumur penduduk di sekitar TPA merupakan sumber air utama bagi masyarakat dan para pemulung, karena untuk seluruh kebutuhan air semua dipenuhi dari air sumur baik untuk memasak, MCK, memberi makan ternak dan kebutuhan yang lain.
Data dari Walhi menyebutkan bahwa beberapa bagian tanah di Nanggroe Aceh Darussalam memperlihatkan adanya kandungan logam berat tembaga (Cu), Kobalt (Co), Kromium (Cr), Nikel (Ni), Zinc (Zn) dan Merkuri (Hg) dalam kadar tinggi pada 93 titik di lima kabupaten di Nanggroe Aceh Darussalam. Beberapa daerah yang mengandung logam berat tersebut merupakan daerah yang terkena dampak gelombang tsunami (WALHI, 2005). Sofia (2005) menyebutkan, terdapat kadar logam Cd, Pb, Cu dan Cr pada ikan dan udang yang diperoleh dari beberapa lokasi di Kota Banda Aceh. Ikan dan udang tersebut berasal dari sungai dan laut di sekitar Banda Aceh. Hal ini menunjukkan bahwa sungai dan laut sudah terkontaminasi oleh logam berat.
Adanya kontaminasi logam berat di perairan dimungkinkan dapat berasal dari aliran buangan air lindi TPA Gampong Jawa Banda Aceh. Hal ini mungkin saja terjadi karena lokasi TPA Gampong Jawa Banda Aceh berada di pinggiran bantaran sungai Krueng Aceh yang bermuara ke laut. Selain itu TPA ini juga berada dekat dengan lokasi tambak-tambak ikan dan udang. Tambak-tambak ikan dan udang ini merupakan sumber mata pencaharian masyarakat sekitar. Apabila logam berat di perairan ini memasuki biota air seperti ikan dan udang maka logam berat akan masuk ke dalam rantai makanan sehingga akan menimbulkan dampak kesehatan terhadap masyarakat yang mengkonsumsi ikan dan udang tersebut.
Hasil penelitian Kantor Lingkungan Hidup (KLH) Banda Aceh terhadap kolam lindi di TPA Gampong Jawa didapatkan kandungan zat berbahaya melebihi baku mutu sehingga bila tidak dikelola dengan benar maka dapat membahayakan kesehatan masyarakat di sekitar lokasi TPA tersebut (BPM, 2010). Selain itu KLH juga menemukan tempat pembuangan limbah medis rumah sakit yang diduga mengandung Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) di TPA Gampong Jawa, yang harus segera diatasi karena berpotensi mencemari lingkungan dan berbahaya bagi kesehatan warga setempat (Serambi Indonesia, 2012).
Komposisi logam berat dalam limbah padat domestik di kota Banda Aceh sebanyak 17,2 % (Suhendrayatna, 2006). Logam berat pada lindi yang dihasilkan akan memasuki tanah dan perairan di sekitar TPA. Keberadaan kromium (VI) di perairan dapat menyebabkan penurunan kualitas air serta membahayakan lingkungan dan organisme akuatik (Susanti dan Henny, 2008). Kondisi anaerob, pH dan potensial redoks yang rendah membuat kromium akan berada dalam kondisi trivalent yaitu Cr (III), logam Cr (VI) selain bersifat karsinogenik, logam tersebut juga sangat beracun dan korosif serta iritan terhadap kulit dan selaput lendir (Widowati dkk, 2008).
Dalam konsentrasi yang rendah logam berat dapat membunuh organisme hidup dan proses ini diawali dengan penumpukan logam berat dalam tubuh biota.
Lama-kelamaan penumpukan yang terjadi pada organ target dari logam berat akan melebihi daya toleransi dari biotanya dan hal ini menjadi penyebab dari kematian biota terkait (Palar, 2008). Selain bersifat racun bagi organisme, logam berat juga akan terakumulasi dalam sedimen dan biota melalui proses gravitasi, biokonsentrasi, bioakumulasi dan biomagnifikasi oleh biota air (Supriatno dan Lelifajri, 2009).
Persoalan spesifik logam berat di lingkungan terutama karena akumulasinya sampai pada rantai makanan dan keberadaanya di alam. Suatu organisme akan kronis apabila produk yang dikonsumsinya mengandung logam berat (Suhendrayatna, 2001).
Kecemasan yang berlebihan terhadap hadirnya logam berat di lingkungan dikarenakan tingkat keracunannya yang sangat tinggi dalam seluruh aspek kehidupan makhluk hidup. Walaupun pada konsentrasi yang sedemikian rendah efek ion logam berat dapat berpengaruh langsung hingga terakumulasi pada rantai makanan.
Beberapa jenis logam yang dapat terlibat dalam proses bioakumulasi adalah As, Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, dan Zn (Palar, 2008).
Pemanfaatan media penyaring seperti lahan rawa alami maupun buatan adalah salah satu alternatif menurunkan pencemaran lingkungan, karena tumbuhan air mempunyai kemampuan menyerap, mendegradasi, mentransformasi dan mengimobilisasi bahan pencemar yang terdapat dalam air, tanah, sedimen dan limbah cair industri (Khiatuddin, 2003).
Metode yang dapat digunakan untuk membersihkan zat pencemar adalah dengan menggunakan kemampuan tanaman mengakumulasikan polutan yang ada, yang dikenal dengan Phytoremediasi, di mana tanaman yang digunakan adalah tanaman yang memiliki kemampuan sangat tinggi untuk mengangkut berbagai pencemaran yang ada ataupun tanaman yang memiliki kemampuan untuk mengangkut zat polutan yang bersifat tunggal (Dhir, 2013).
Selain pencemaran yang mampu diangkut oleh tanaman, tanah secara signifikan juga akan mengalami perbaikan bukan hanya karena berkurangnya pencemaran tetapi juga akibat adanya aktivitas akar, tanah secara otomatis menjadi lebih subur kembali karena akar tanaman meregulasikan dirinya mengeluarkan asam- asam organik yang mampu meningkatkan kesuburan kimia, fisika, dan juga biologi tanah (Aiyen, 2005).
Percy dan Truong (2000) menyebutkan tanaman Vetiveria zizanioides mampu mereduksi logam berat dan digunakan pada pengendalian lindi di landfill Stotts Creek Australia. Beberapa tanaman lahan basah yang dapat digunakan untuk pengendalian lindi seperti; Iris pseudacorus, Typha spp, Schoenoplectus validus, Phragmites
australis . Luo (2008) menyebutkan tanaman Pteris vittata dan zea mays dapat mereduksi logam berat. Tanaman lain yang dapat mereduksi logam berat dari beberapa spesies rumput seperti yang termasuk ke dalam giant cutgrass atau rumput raksasa. Tumbuhan yang termasuk dalam suku tersebut sangat banyak jenisnya dan merupakan tumbuhan paling penting bagi manusia karena merupakan sumber pangan utama seperti padi, jagung, gandum, tebu, rumput gajah untuk pakan ternak, akar wangi, atau serai. Selain itu ada pula tumbuhan pengganggu seperti alang-alang dan padi liar (zizaniopsis miliacea) (Suparyono, 2007).
Tumbuhan air yang timbul dan tumbuhan air mengapung lebih banyak digunakan dalam melakukan kajian pengolahan limbah cair dengan lahan rawa buatan. Jenis tumbuhan timbul Scirpus californicus, Zizaniopsis miliaceae, Panicum
helitomom, Pontederia cordata, Sagittaria lancifolia, dan Typha latifolia adalah jenis
tumbuhan air yang telah digunakan pada sistem lahan basah buatan untuk mengolah limbah peternakan (Buyong dkk, 2007).
Penelitian dan penerapan teknologi berbasiskan tumbuhan air saat ini mendapat perhatian di negara maju dan berkembang seperti Amerika, Australia, Eropa, Thailand dan Malaysia (Khiatuddin, 2003). Pada penelitian sebelumnya oleh Sari (2008), tumbuhan Scirpus grossus dapat meremediasi limbah cair yang tercemar logam kromium dengan akumulasi tertinggi pada akar yang mengandung 0,26 ppm.
Puspita, dkk (2011) menggunakan tiga jenis tanaman air (Eichornia crassipes, Pistia
strariotes, Hydrilla verticillata ) untuk menurunkan kadar kromium dalam limbah cair
industri batik dengan hasil penurunan secara berturut-turut 49,56%, 33,61%, dan 10,84%.
Suryadiputra (2006) menjelaskan bahwa daerah pinggir sungai di Aceh ditumbuhi oleh jenis-jenis Cyperaceae dan Typhaceae, demikian juga rawa air tawar yang sebagian sudah dikembangkan menjadi sawah. Suku Cyperaceae adalah kerabat terdekat suku padi-padian (Poaceae) dan memiliki banyak katagori diantaranya yaitu sebagai gulma contohnya Scirpus californicus dan Zizaniopsis miliacea (Arsyad, 2011). Suku Typhaceae mempunyai beberapa jenis, antara lain Typha latifolia dan Typha angustifolia (Marianto, 2001).
Typha latifolia, Scirpus californicus dan Zizaniopsis miliaceae merupakan
tanaman yang banyak dijumpai pada daerah rawa dan persawahan yang tersebar di seluruh daerah Kota Banda Aceh. Mengantisipasi pengaruh negatif karena adanya kandungan logam berat dalam air lindi maka perlu dilakukan pengolahan air lindi untuk membersihkan dari zat logam kromium sehingga tidak menimbulkan gangguan kesehatan terhadap masyarakat akibat rembesan pada tanah dan air sumur penduduk di sekitarnya dengan tanaman yang dapat digunakan untuk meremediasi kromium pada air lindi di TPA Gampong Jawa Kota Banda Aceh.
1.2 Permasalahan
Adapun permasalahan di dalam penelitian ini adalah adanya logam berat dari TPA di lingkungan meskipun dalam konsentrasi yang rendah namun dapat berpotensi menyebabkan gangguan kesehatan kepada masyarakat sekitar sehingga perlu dilakukan penelitian tentang teknologi remediasi yang tepat untuk mengolah air lindi tersebut.
1.3 Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui penyerapan logam kromium oleh tumbuhan purun (Typha
latifolia ), mendong (Scirpus californicus), dan padi liar (Zizaniopsis miliacea) dan
dapat digunakan untuk membersihkan lingkungan yang tercemar melalui teknik fitoremediasi.
1.4 Hipotesis
Ada perbedaan penyerapan kromium oleh tumbuhan purun (Typha latifolia), mendong (Scirpus californicus), dan padi liar (Zizaniopsis miliacea).
1.5 Manfaat Penelitian
1. Dapat digunakan sebagai alternatif yang potensial dalam pengembangan, mempertahankan dan memperbaiki kualitas lingkungan.
2. Sebagai informasi bagi pengembangan Ilmu Kesehatan Lingkungan terkait pengembangan teknologi fitoremediasi yang ada.