PENGUJIAN TOKSISITAS LIMA MACAM LIMBAH T
PENGUJIAN TOKSISITAS LIMA MACAM LIMBAH TERHADAP
PERKECAMBAHAN BIJI KACANG HIJAU
Nisrina Ummu Sofiah
Laboratorium Ekologi dan Konservasi, Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada,
Yogyakarta 55821, Indonesia
(Dikumpulkan pada 10 April 2016)
INTISARI
Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya
tumbuhan berbiji. Perkecambahan dapat didefinisikan sebagai munculnya embrio
dari biji dan merupakan tahap awal proses anabolik dan katabolik. Toksisitas
diartikan sebagai kemampuan racun (molekul) untuk menimbulkan kerusakan
apabila masuk ke dalam tubuh dan lokasi organ yang rentan terhadapnya. Pada uji
toksisitas dilakukan dengan cara dua cara yaitu uji pendahuluan dan uji sebenarnya.
IC50 adalah konsentrasi inhibitor yang mampu menurunkan aktivitas biotransformasi
satu substrat sebesar 50% Nilai IC50 pada uji pendahuluan digunakan untuk
menetukan konsentrasi pada uji sebenarnya. Limbah yang digunakan adalah limbah
laundry, limbah rumah tangga, limbah bengkel, limbah batik, dan limbah
laboratorium ekologi. Nilai IC50 terendah pada limbah bengkel yakni 2,72 ppm
Limbah yang memiliki toksisitas paling tinggi adalah limbah bengkel.
Kata Kunci : Perkecambahan Biji, Toksisitas, IC50
PENDAHULUAN
Biji merupakan salah satu alat pada tumbuhan yang dapat berfungsi untuk
meregenerasi tumbuhan itu sendiri agar tidak punah. Biji yang telah jatuh ke
permukaan tanah dan telah masak akan melalui berbagai tahapan sebelum akhirnya
berkecambah. Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu
tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Perkecambahan dapat didefinisikan
sebagai munculnya embrio dari biji dan merupakan tahap awal proses anabolik dan
katabolik, seperti respirasi, sintesis protein, dan mobilisaasi cadangan makanan
setelah penyerapan air. Perkecambahan menandakan berkembangnya embrio yang
merupakan struktur penting yang dapat menunjukkan kemampuan benih untuk
menghasilakan tanaman yang normal (Desai, 2004).
Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk
hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan oleh kegiatan
manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan
lingkungan tidak berfungsi sesuai dengan peruntukannya (Siahaan, 2004).
Pencemaran dapat disebabkan oleh aktivitas alam maupun aktivitas manusia seperti
kegiatan industri, konstruksi, transportasi dan sebagainya. Meskipun kegiatan
tersebut dilakukan untuk mengembangkan kesejahteraan manusia tetapi pelepasan
bahan ke lingkungan membuat hidup tidak nyaman (Khopkar, 2004).
Sesuai dengan pengertian dalam Pasal 1 UUPLH 1997, maka unsur-unsur
atau syarat mutlak untuk disebut suatu lingkungan telah tercemar haruslah
memenuhi unsur-unsur sebagai berikut :
1. Masuknya atau dimasukkannya komponen-komponen (makhluk hidup, zat,
energi, dan lain-lain);
2. Ke dalam lingkungan atau ekosistem lingkungan;
3. Kegiatan manusia;
4. Timbul perubahan, atau menurunkan mutu yang lebih rendah hingga ke tingkat
tertentu;
5. Fungsi lingkungan menjadi berkurang atau tidak dapat berfungsi;
6. Menurut peruntukannya.
Aksi yang menimbulkan keadaan sebagai pencemaran lingkungan haruslah
memenuhi kriteria unsur tersebut, apabila salah satu dari unsur-unsur dimaksud
tidak terpenuhi maka tidaklah dikategorikan sebagai pencemaran lingkungan
(Siahaan, 2004).
IC50 adalah konsentrasi inhibitor yang mampu menurunkan aktivitas
biotransformasi satu substrat sebesar 50%. Parameter ini jelas memiliki unit
konsentrasi (ยตM) dan berhubungan dengan Ki (Hacker et al., 2009). Interpretasi nilai
IC50
ini
menggambarkan
bahwa
kemampuan
konsentrasi
limbah
dalam
menghambat perkecambahan biji kacang hijau. Semakin kecil nilai IC50 maka
semakin besar efektivitas penghambatan limbah terhadap perkecambahan biji
kacang hijau (Rinidar dkk, 2013).
Pada praktikum kali ini menggunakan lima jenis limbah yang berbeda yaitu
limbah laundry, limbah rumah tangga, limbah bengkel, limbah batik, dan limbah
laboratorium ekologi. Masing-masing limbah tersebut memiliki tingkat toksisitas yang
berbeda terhadap perkecambahan biji kacang hijau dan salah satu dari lima limbah
tersebut memiliki toksisitas paling tinggi. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk
mengetahui tingkat toksisitas masing-masing limbah terhadap perkecambahan biji
kacang hijau, dan mengetahui jenis limbah yang memiliki tingkat toksisitas paling
tinggi. Biji kacang hijau tidak berkecambah baik ketika disiram limbah. Limbah
bengkel memiliki tingkat toksisitas paling tinggi dibanding limbah yang lain.
METODE PENELITIAN
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 29 Februari dan 7 Maret
2016 pukul 13.00 WIB sampai pukul 15.00 WIB di Laboratorium Ekologi dan
Konservasi Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada.
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain petridish sebagai
tempat pekecambahan biji, erlenmeyer untuk tempat limbah yang telah diencerkan,
gelas beker sebagai tempat aquades, pipet ukur dan pipet pump untuk mengambil
limbah, tabel tabulasi data, sedangkan bahan-bahan yang digunakan adalah biji
kacang hijau, limbah laundry, limbah rumah tangga, limbah bengkel, limbah batik,
limbah laboratorium ekologi masing-masing 600 ml, aquades, tissue sebagai alas
untuk meletakkan biji kacang hijau.
Cara kerja yang dilakukan yakni, pertama-tama semua alat dipersiapkan.
Pemilihan biji, Biji kacang hijau yang akan disemai direndam dalam air terlebih
dahulu agar mendapatkan biji yang berkualitas baik. Biji yang digunakan adalah biji
yang tenggelam didasar wadah. Pengenceran, limbah yang akan diujikan
diencerkan terlebih dahulu sesuai dengan konsentrasi yang dibutuhkan. Untuk
konsentrasi limbah 1% maka 1 ml limbah ditambah dengan 99 ml aquades, untuk
konsentrasi 10% maka 10 ml limbah ditambah 90 ml aquades. Uji pendahuluan,
disiapkan petridish kemudian diberi tissue dan biji kacang hijau diletakkan diatas
tissue, masing-masing patridish berisi 10 biji. Limbah yang telah diencerkan dengan
konsentrasi 1%, 10%, dan 100% dituangkan ke dalam petridish sampai mengenai
setengah biji. Perlakuan ditambah dengan kontrol dan setiap perlakuan diberi 2 kali
ulangan. Setelah itu diamati selama 4 hari, jika tissue mengering maka harus
ditambah aquades secukupnya lalu dicatat berapa banyak biji yang berkecambah
kemudian dicari nilai % inhibisi dan dianalisis untuk mencari nilai IC50 atau range
konsentrasi pada uji sebenarnya. Uji sebenarnya, Nilai IC50 yang didapat dari uji
pendahuluan dijadikan patokan dalam uji sebenarnya dalam menentukan range
(dengan deret aritmatika) konsentrasi yang akan digunakan. Semua alat
dipersiapkan. Pemilihan biji kacang hijau uji sebenarnya sama seperti pemilihan biji
uji pendahuluan. Disiapkan petridish kemudian masing-masing diberi tissue dan biji
diletakkan diatasnya. Masing-masing limbah diencerkan dengan konsentrasi sesuai
range yang telah didapat, misalnya 2% (2 ml limbah ditambah 98 ml aquades), 4%
(4 ml limbah ditambah 96 ml aquades), 6% (6 ml limbah ditambah 94 ml aquades),
8% (8 ml limbah ditambah 92 ml aquades). Selanjutnya limbah dituangkan ke dalam
petridish sampai mengenai setengah biji. Perlakuan ditambah dengan kontrol dan
setiap perlakuan diberi 2 kali ulangan. Setelah itu diamati selama 4 hari, jika tissue
mulai mengering maka ditambah aquades secukupnya lalu dicatat berapa banyak
biji yang berkecambah kemudian dicari nilai % inhibisi dan dibuat histogram untuk
pembahasan lebih lanjut.
ANALISIS DATA
Perhitungan % inhibisi :
(๐๐ข๐๐๐โ ๐๐๐๐ ๐๐ค๐๐ โ ๐๐๐ก๐2 ๐๐๐๐ ๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐โ)
๐ฅ 100%
10
Perhitungan nilai IC50 dan EC50 :
Keterangan:
n = jumlah perlakuan
X = konsentrasi
Y = % inhibisi
Keterangan :
y = IC (50)
a = Y(rata-rata) โ bX (rata-rata)
HASIL
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut :
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
10%
100%
hari ke - 1 hari ke - 2 hari ke - 3 hari ke - 4
Pertumbuhan Biji Limbah Rumah
Tangga
pertumbuhan biji
pertumbuhan biji
Pertumbuhan Biji Limbah Laundry
15
10
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
Pertumbuhan Biji Limbah Batik
8
6
KONTROL
4
1%
2
10%
100%
Pertumbuhan Biji
pertumbuhan biji
10
(c)
100%
(b)
Pertumbuhan Biji Limbah Bengkel
hari ke -
10%
hari ke -
(a)
hari ke - 1hari ke - 2hari ke - 3hari ke - 4
1%
0
hari ke -
0
KONTROL
5
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
10%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
100%
Hari ke-
(d)
Gambar 1. Pertumbuhan biji kacang hijau uji pendahuluan pada (a) limbah laundry;
(b) limbah rumah tangga; (c) limbah bengkel; (d) limbah batik (29
Februari 2016).
Pertumbuhan Biji Lab Ekologi
12
pertumbuhan biji
10
8
KONTROL
6
1%
4
10%
2
100%
0
hari ke - 1hari ke - 2hari ke - 3hari ke - 4
hari ke -
(e)
lanjutan Gambar 1. Pertumbuhan biji kacang hijau uji pendahuluan pada (e) limbah
laboratorium ekologi (29 Februari 2016).
Berdasarkan Gambar 1, pertumbuhan biji kacang hijau pada uji pendahuluan
yang memiliki toksisikan tertinggi adalah pada limbah batik dan limbah laboratorium
ekologi dengan konsentrasi 10%.
% Inhibisi Limbah Laundry
% Inhibisi Limbah Rumah Tangga
25
10
5
% inbibisi
0
% inhibisi
% inhibisi
15
20
15
10
% inbibisi
5
0
kontrol
1%
10%
perlakuan
(a)
100%
kontrol
1%
10%
100%
perlakuan
(b)
Gambar 2. Persen (%) inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji kacang hijau
pada (a) limbah laundry; (b) limbah rumah tangga (29 Februari 2016).
% Inhibisi Limbah Bengkel
% Inhibisi Limbah Batik
% inhibisi
150
40
20
% inbibisi
0
100
50
% inhibisi
0
kontrol
1%
10%
100%
kontrol
perlakuan
1%
10%
100%
perlakuan
(c)
(d)
% Inhibisi Limbah Lab Ekologi
150
% inhibisi
% inhibisi
60
100
50
% inbibisi
0
kontrol
1%
10%
100%
perlakuan
(e)
lanjutan Gambar 2. Persen (%) inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji kacang
hijau pada (c) limbah bengkel; (d) limbah batik; (e) limbah
laboratorium ekologi (29 Februari 2016).
Berdasarkan Gambar 2, % inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji
kacang hijau tertinggi pada limbah batik dan limbah laboratorium ekologi pada
konsentrasi 100% dengan persen inhibisi 100%.
Pertumbuhan Biji Limbah Rumah Tangga
10
8
KONTROL
6
4
1%
2
3%
0
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji Limbah Laundry
5%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
10.5
10
9.5
9
8.5
8
7.5
7%
KONTROL
4
1%
2
3%
5%
7%
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji
8
(c)
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
3%
5%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
hari ke-
(d)
Gambar 3. Pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya pada (a) limbah laundry;
(b) limbah rumah tangga; (c) limbah bengkel; (d) limbah batik (7 Maret
2016).
8%
Pertumbuhan Biji Limbah Batik
10
hari ke-
6%
(b)
Pertumbuhan Biji Limbah Bengkel
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
4%
hari ke-
(a)
0
2%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
hari ke-
6
KONTROL
7%
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji Limbah Lab Ekologi
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
3%
5%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
7%
hari ke-
(e)
lanjutan Gambar 3. Pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya pada (e) limbah
laboratorium ekologi (7 Maret 2016).
Berdasarkan Gambar 3, pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya yang
memiliki toksisikan tertinggi adalah pada limbah batik dengan konsentrasi 5%.
% Inhibisi Limbah Rumah Tangga
6
12
5
10
4
3
2
% inbibisi
% inhibisiI
% inhibisiI
% Inhibisi Limbah Laundry
8
6
4
% inbibisi
2
1
0
0
kontrol 1%
3%
5%
perlakuan
(a)
7%
kontrol 2%
4%
6%
8%
perlakuan
(b)
Gambar 4. Persen (%) inhibisi uji sebenarnya perkecambahan biji kacang hijau pada
(a) limbah laundry; (b) limbah rumah tangga (7 Maret 2016).
% Inhibisi Limbah Batik
12
40
10
30
20
% inbibisi
10
% inhibisiI
50
8
6
4
% inbibisi
2
0
0
kontrol 1%
3%
5%
7%
kontrol 1%
perlakuan
3%
5%
7%
perlakuan
(c)
(d)
% Inhibisi Limbah Lab Ekologi
% inhibisiI
% inhibisiI
% Inhibisi Limbah Bengkel
25
20
15
10
5
0
% inbibisi
perlakuan
(e)
lanjutan Gambar 4. Persen (%) inhibisi uji sebenarnya perkecambahan biji kacang
hijau pada (c) limbah bengkel; (d) limbah batik; (e) limbah
laboratorium ekologi (7 Maret 2016).
Berdasarkan Gambar 4, % inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji
kacang hijau tertinggi pada limbah batik pada konsentrasi 5% dengan persen inhibisi
40%.
PEMBAHASAN
Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk
hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan oleh kegiatan
manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan
lingkungan tidak berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Uji toksisitas merupakan
uji hayati yang berguna untuk menentukan tingkat toksisitas dari suatu zat atau
bahan pencemar dan digunakan juga untuk pemantauan rutin suatu limbah.
Praktikum acara 1 ini secara umum bertujuan untuk mengetahui toksisitas
bahan atau limbah kimia dan campuran yang berdampak pada lingkungan. Uji ini
menggunakan benih tanaman terestial untuk mengembangkan data phytotoxity
bahan kima tes. Pada praktikum ini digunakan biji kacang hijau. Biji kacang hijau
bentuknya kecil sehingga tidak memerlukan tempat lapang ketika disemai, selain itu
biji kacang hijau juga mudah didapat dan harga terjangkau. Sebelum disemai, biji-biji
kacang hijau direndam air terlebih dahulu. Fungsi perendaman adalah untuk
memilah biji yang berkualitas baik yakni ditandai dengan biji yang tenggelam. Biji
kemudian diletakkan dalam petridish yang telah diberi tissue yang berfungsi sebagai
medium
tumbuh
kemudian
limbah
dituangkan
dalam
petridish
sampai
menenggelamkan setengah biji lalu diamati selama 4 hari banyaknya biji yang
berkecambah. Uji pertama kali dengan uji pendahuluan dan dilanjutkan dengan uji
sebenarnya.
Uji pendahuluan digunakan untuk mencari range konsentrasi pada uji
sebenarnya. Perlakuan uji pendahuluan yang digunakan adalah kontrol, konsentrasi
1%, 10%, dan 100%. Setelah pengamatan selama 4 hari, data yang didapat
kemudian di analisis menggunakan rumus yang tertera dalam analisis data. Nilai x
yang didapat menyatakan nilai IC50. IC50 adalah konsentrasi inhibitor yang mampu
menurunkan aktivitas biotransformasi satu substrat sebesar 50%. Parameter ini jelas
memiliki unit konsentrasi (ยตM) dan berhubungan dengan K1. Interpretasi nilai IC50 ini
menggambarkan bahwa kemampuan konsentrasi limbah dalam menghambat
perkecambahan biji kacang hijau. Semakin kecil nilai IC50 maka semakin besar
efektivitas penghambatan limbah terhadap perkecambahan biji kacang hijau (Hacker
et al., 2009; Rinidar dkk, 2013). Nilai IC50 limbah laundry adalah 30 ppm, limbah
rumah tangga 8,07 ppm, limbah bengkel 2,72 ppm, limbah batik 3,30 ppm, dan
limbah laboratorium ekologi 2,76 ppm. Jika dilihat dari nilai IC50 masing-masing
limbah maka dapat diasumsikan bahwa limbah bengkel dan limbah laboratorium
ekologi mempunyai kemampuan efektivitas penghambat paling tinggi dibanding
limbah yang lain.
Nilai IC50 yang didapat digunakan untuk menetukan konsentrasi pada uji
sebenarnya. Perlakuan pada masing-masing limbah berdasarkan nilai IC50. Nilai
tersebut digunakan sebagai range konsentrasi perlakuan pada uji sebenarnya
berdasarkan angka deret aritmatika. Mekanisme uji sebenarnya seperti uji
pendahuluan. Setelah pengamatan selama 4 hari, data yang telah didapat
digunakan untuk mencari nilai EC50. EC50 adalah konsentrasi limbah yang
menghasilkan 50% efek penghambatan maksimal. Nilai EC50 limbah laundry adalah
44 ppm, limbah rumah tangga 0 ppm, limbah bengkel 6,8 ppm, limbah batik 33,6
ppm, dan limbah laboratorium ekologi 19,8 ppm. Jika dilihat dari nilai EC50 masingmasing limbah maka dapat diasumsikan bahwa tidak ada limbah yang menghasilkan
efek penghambatan maksimal 50%.
Berdasarkan Gambar 1, pertumbuhan biji kacang hijau uji pendahuluan pada
limbah laundry dan limbah rumah tangga sangat signifikan karena dalam konsentrasi
limbah 100% biji masih dapat berkecambah dengan baik sampai hari ke-4.
Perkecambahan biji kacang hijau pada limbah batik malah sangat baik pada
konsentrasi limbah 10% daripada kontrol dan tidak ada biji yang berkecambah pada
konsentrasi limbah 100% sampai hari ke-4. Pada limbah bengkel dan limbah
laboratorium ekologi, tidak ada biji yang berkecambah pada konsentrasi limbah
100%. Biji berkecambah baik pada kontrol dan konsentrasi limbah 1%, sedangkan
pada konsentrasi 10%
sampai hari ke-4 hanya setengahnya saja yang
berkecambah.
Berdasarkan Gambar 2, persen (%) inhibisi yang mencapai nilai 100%
adalah limbah laboratorium ekologi dan limbah batik pada konsentrasi limbah 100%
yang berarti tidak ada biji yang berkecambah dalam konsentrasi tersebut. Pada
limbah bengkel konsentrasi limbah 10%, persen (%) inhibisi mencapai nilai 55%.
Pada limbah laundry, persen (%) inhibisi limbah konsentrasi 1%, 10%, dan 100%
adalah 10%, sedangkan pada limbah rumah tangga konsentrasi limbah 10% dan
100%, persen (%) inhibisinya di nilai 20%.
Berdasarkan Gambar 3, pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya kelima
jenis limbah perlakuan kontrol dan perlakuan berbagai konsentrasi menunjukkan
hasil yang sama. Semua biji hampir berkecambah. Pada limbah rumah tangga
hanya perlakuan konsentrasi 4% yang tidak 100% perkecambahannya sampai hari
ke-4. Pada limbah laundry dan limbah bengkel, jumlah biji yang berkecambah paling
rendah pada perlakuan konsentrasi 5% sampai hari ke-4. Pada limbah batik dan
limbah laboratorium ekologi jumlah biji yang berkecambah pada konsentrasi 3%,
5%, dan 7% mencapai angka 9 sampai hari ke-4.
Pada Gambar 4, persen (%) inhibisi uji sebenarnya perlakuan kontrol, 1%,
dan 5% pada limbah laundry nilainya adalah 5% dan perlakuan 3%, 7% persen (%)
inhibisinya 0%. Pada limbah rumah tangga perlakuan 4% nilai persen (%) inhibisinya
10% dan perlakuan lain 0%. Pada limbah bengkel persen (%) inhibisi tertinggi pada
perlakuan 5% yaitu pada nilai 40% dan terendah pada perlakuan kontrol dan 1%
yakni 10%. Pada limbah batik persen (%) inhibisi tertinggi pada perlakuan 3% yaitu
pada nilai 10% dan terendah pada perlakuan kontrol dan 1% yakni 0%. Pada limbah
laboratorium ekologi persen (%) inhibisi tertinggi pada perlakuan 3% yaitu pada nilai
20% dan terendah pada perlakuan kontrol dan 1% yakni 0%.
Inhibisi merupakan banyaknya konsentrasi limbah yang mampu menghambat
pertumbuhan biji. Berdasarkan Gambar 2, limbah bengkel pada konsentrasi 10%
nilai inhibisinya 55%, sedangkan limbah batik dan limbah laboratorium ekologi pada
konsentrasi 100% nilai inhibisinya 100%. Dilihat dari hasil tersebut dapat
diasumsikan bahwa limbah bengkel memiliki tingkat toksisitas paling tinggi karena
pada konsentrasi 10% dapat menghambat pertumbuhan sebesar 55%. Berdasarkan
Gambar 4, nilai inhibisi kurang dari 50% untuk semua jenis limbah dan menjadi
media tumbuh yang baik bagi kacang hijau. Pada uji sebenarnya konsentrasi limbah
lebih rendah sehingga efek yang ditimbulkan juga kurang.
Toksisitas diartikan sebagai kemampuan racun (molekul) untuk menimbulkan
kerusakan apabila masuk ke dalam tubuh dan lokasi organ yang rentan
terhadapnya. Toksisitas dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain komposisi dan
jenis toksikan, konsentrasi toksikan, durasi dan frekuensi pemaparan, sifat
lingkungan, dan spesies biota penerima (Husni & Esmiralda, 2010). Toksikan
merupakan zat yang dapat efek negatif bagi semua atau sebagian tingkat organisasi
biologis dalam bentuk merusak struktur maupun fungsi biologis. Efek tersebut dapat
berupa perubahan bentuk struktur maupun fungsional, baik secara akut maupun
kronis/sub kronis. Efek ini dapat bersifat reversible sehingga dapat pulih kembali dan
dapat pula bersifat irreversible yang tidak mungkin untuk pulih kembali (Husni &
Esmiralda, 2010).
Pada praktikum ini limbah bengkel merupakan limbah yang mempunyai
tingkat toksisitas paling tinggi. Limbah bengkel yang digunakan adalah oli bekas. Oli
mengandung sembilan zat aditif bahan kimia, salah satunya detergen. Detergen
dalam konsentrasi tertentu dapat menurunkan pH dalam air, selain detergen masih
ada delapan bahan kimia yang lain yang pastinya lebih toksik lagi karena oli
digunakan untuk pelumas logam yang butuh perawatan ekstra.
Limbah atau toksikan di alam ada yang bersifat tunggal dan campuran.
Keberadaannya di lingkungan akan berinteraksi dengan komponen atau faktor lain.
Tingkat toksisitas dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut :
1. Berkaitan dengan toksikan itu sendiri. Toksisitas toksikan dapat dipengaruhi
oleh komposisi toksikan. Ada kemungkinan komponen toksikan mempunyai
perbedaan toksisitas. Faktor lain adalah sifat-sifat fisik kimia toksikan;
2. Berkaitan dengan pemaparan toksikan. Toksikan akan menghasilkan efek
negatif jika kontak dan bereaksi dengan target biota pada konsentrasi tertentu
dan waktu tertentu (Husni & Esmiralda, 2010).
SIMPULAN
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa
tingkat toksisitas kelima limbah berbeda yang dapat dipengaruhi oleh beberapa
faktor, seperti komposisi dan jenis toksikan, konsentrasi toksikan, durasi dan
frekuensi pemaparan, sifat lingkungan, dan spesies biota penerima. Limbah yang
memiliki tingkat toksisitas paling tinggi adalah limbah bengkel.
DAFTAR PUSTAKA
Desai B. B. 2004. Seeds Handbook: Biology, Production, Processing, and Storage.
2nd Edition. Marcel Dekker, Inc. New York, p. 51.
Hacker, M., K. Bachmann, & W. Messer. 2009. Pharmacology: Principles and
Practice. Elsevier, Inc. Philadelphia, p. 308.
Husni, H. & M. T. Esmiralda. 2010. Uji Toksisitas Akut Limbah Cair Industri Tahu
terhadap Ikan Mas (Cyprinus carpio Lin). Jurusan Teknik Lingkungan
Universitas Andalas. Padang, hal 5-6.
Khopkar, S. M. 2004. Environmental Pollution Monitoring and Control. New Age
International (P) Limited, Publishers. New Delhi, p. 4.
Rinidar, M. Isa, & T. Armansyah. 2013. Nilai Inhibition Concentration (IC50) Ekstrak
Metanol Daun Sernai (Wadelia biflora) Terhadap Plasmodium falciparum yang
Diinkubasi Selama 32 dan 72 Jam. Jurnal Medika Veterinaria. 7 (1) : 8-12.
Siahaan, N. H. T. 2004. Hukum Lingkungan dan Ekologi Pembangunan. Edisi
Kedua. Penerbit Erlangga. Jakarta, hal 285-286.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Raw data uji pendahuluan limbah laundry hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 2. Raw data uji pendahuluan limbah rumah tangga hari ke-1 sampai hari
ke-4
Lampiran 3. Raw data uji pendahuluan limbah bengkel hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 4. Raw data uji pendahuluan limbah batik hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 5. Raw data uji pendahuluan limbah laboratorium ekologi hari ke-1 sampai
hari ke-4
Lampiran 6. Raw data persen (%) inhibisi uji pendahuluan 5 limbah
Lampiran 7. Raw data uji sebenarnya limbah laundry hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 8. Raw data uji sebenarnya limbah rumah tangga hari ke-1 sampai hari ke4
Lampiran 9. Raw data uji sebenarnya limbah bengkel hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 10. Raw data uji sebenarnya limbah batik hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 11. Raw data uji sebenarnya limbah laboratorium ekologi hari ke-1 sampai
hari ke-4
Lampiran 12. Raw data persen (%) inhibisi uji sebenarnya 5 limbah
Lampiran 13. Sitasi (Khopkar, 2004)
Lampiran 14. Sitasi (Hacker et al., 2009)
Lampiran 15. Sitasi (Siahaan, 2004)
Lampiran 16. Sitasi (Desai, 2004)
Lampiran 17. Sitasi (Rinidar dkk, 2013)
Lampiran 18. Sitasi (Husni & Esmiralda, 2010)
PERKECAMBAHAN BIJI KACANG HIJAU
Nisrina Ummu Sofiah
Laboratorium Ekologi dan Konservasi, Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada,
Yogyakarta 55821, Indonesia
(Dikumpulkan pada 10 April 2016)
INTISARI
Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya
tumbuhan berbiji. Perkecambahan dapat didefinisikan sebagai munculnya embrio
dari biji dan merupakan tahap awal proses anabolik dan katabolik. Toksisitas
diartikan sebagai kemampuan racun (molekul) untuk menimbulkan kerusakan
apabila masuk ke dalam tubuh dan lokasi organ yang rentan terhadapnya. Pada uji
toksisitas dilakukan dengan cara dua cara yaitu uji pendahuluan dan uji sebenarnya.
IC50 adalah konsentrasi inhibitor yang mampu menurunkan aktivitas biotransformasi
satu substrat sebesar 50% Nilai IC50 pada uji pendahuluan digunakan untuk
menetukan konsentrasi pada uji sebenarnya. Limbah yang digunakan adalah limbah
laundry, limbah rumah tangga, limbah bengkel, limbah batik, dan limbah
laboratorium ekologi. Nilai IC50 terendah pada limbah bengkel yakni 2,72 ppm
Limbah yang memiliki toksisitas paling tinggi adalah limbah bengkel.
Kata Kunci : Perkecambahan Biji, Toksisitas, IC50
PENDAHULUAN
Biji merupakan salah satu alat pada tumbuhan yang dapat berfungsi untuk
meregenerasi tumbuhan itu sendiri agar tidak punah. Biji yang telah jatuh ke
permukaan tanah dan telah masak akan melalui berbagai tahapan sebelum akhirnya
berkecambah. Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu
tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Perkecambahan dapat didefinisikan
sebagai munculnya embrio dari biji dan merupakan tahap awal proses anabolik dan
katabolik, seperti respirasi, sintesis protein, dan mobilisaasi cadangan makanan
setelah penyerapan air. Perkecambahan menandakan berkembangnya embrio yang
merupakan struktur penting yang dapat menunjukkan kemampuan benih untuk
menghasilakan tanaman yang normal (Desai, 2004).
Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk
hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan oleh kegiatan
manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan
lingkungan tidak berfungsi sesuai dengan peruntukannya (Siahaan, 2004).
Pencemaran dapat disebabkan oleh aktivitas alam maupun aktivitas manusia seperti
kegiatan industri, konstruksi, transportasi dan sebagainya. Meskipun kegiatan
tersebut dilakukan untuk mengembangkan kesejahteraan manusia tetapi pelepasan
bahan ke lingkungan membuat hidup tidak nyaman (Khopkar, 2004).
Sesuai dengan pengertian dalam Pasal 1 UUPLH 1997, maka unsur-unsur
atau syarat mutlak untuk disebut suatu lingkungan telah tercemar haruslah
memenuhi unsur-unsur sebagai berikut :
1. Masuknya atau dimasukkannya komponen-komponen (makhluk hidup, zat,
energi, dan lain-lain);
2. Ke dalam lingkungan atau ekosistem lingkungan;
3. Kegiatan manusia;
4. Timbul perubahan, atau menurunkan mutu yang lebih rendah hingga ke tingkat
tertentu;
5. Fungsi lingkungan menjadi berkurang atau tidak dapat berfungsi;
6. Menurut peruntukannya.
Aksi yang menimbulkan keadaan sebagai pencemaran lingkungan haruslah
memenuhi kriteria unsur tersebut, apabila salah satu dari unsur-unsur dimaksud
tidak terpenuhi maka tidaklah dikategorikan sebagai pencemaran lingkungan
(Siahaan, 2004).
IC50 adalah konsentrasi inhibitor yang mampu menurunkan aktivitas
biotransformasi satu substrat sebesar 50%. Parameter ini jelas memiliki unit
konsentrasi (ยตM) dan berhubungan dengan Ki (Hacker et al., 2009). Interpretasi nilai
IC50
ini
menggambarkan
bahwa
kemampuan
konsentrasi
limbah
dalam
menghambat perkecambahan biji kacang hijau. Semakin kecil nilai IC50 maka
semakin besar efektivitas penghambatan limbah terhadap perkecambahan biji
kacang hijau (Rinidar dkk, 2013).
Pada praktikum kali ini menggunakan lima jenis limbah yang berbeda yaitu
limbah laundry, limbah rumah tangga, limbah bengkel, limbah batik, dan limbah
laboratorium ekologi. Masing-masing limbah tersebut memiliki tingkat toksisitas yang
berbeda terhadap perkecambahan biji kacang hijau dan salah satu dari lima limbah
tersebut memiliki toksisitas paling tinggi. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk
mengetahui tingkat toksisitas masing-masing limbah terhadap perkecambahan biji
kacang hijau, dan mengetahui jenis limbah yang memiliki tingkat toksisitas paling
tinggi. Biji kacang hijau tidak berkecambah baik ketika disiram limbah. Limbah
bengkel memiliki tingkat toksisitas paling tinggi dibanding limbah yang lain.
METODE PENELITIAN
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 29 Februari dan 7 Maret
2016 pukul 13.00 WIB sampai pukul 15.00 WIB di Laboratorium Ekologi dan
Konservasi Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada.
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain petridish sebagai
tempat pekecambahan biji, erlenmeyer untuk tempat limbah yang telah diencerkan,
gelas beker sebagai tempat aquades, pipet ukur dan pipet pump untuk mengambil
limbah, tabel tabulasi data, sedangkan bahan-bahan yang digunakan adalah biji
kacang hijau, limbah laundry, limbah rumah tangga, limbah bengkel, limbah batik,
limbah laboratorium ekologi masing-masing 600 ml, aquades, tissue sebagai alas
untuk meletakkan biji kacang hijau.
Cara kerja yang dilakukan yakni, pertama-tama semua alat dipersiapkan.
Pemilihan biji, Biji kacang hijau yang akan disemai direndam dalam air terlebih
dahulu agar mendapatkan biji yang berkualitas baik. Biji yang digunakan adalah biji
yang tenggelam didasar wadah. Pengenceran, limbah yang akan diujikan
diencerkan terlebih dahulu sesuai dengan konsentrasi yang dibutuhkan. Untuk
konsentrasi limbah 1% maka 1 ml limbah ditambah dengan 99 ml aquades, untuk
konsentrasi 10% maka 10 ml limbah ditambah 90 ml aquades. Uji pendahuluan,
disiapkan petridish kemudian diberi tissue dan biji kacang hijau diletakkan diatas
tissue, masing-masing patridish berisi 10 biji. Limbah yang telah diencerkan dengan
konsentrasi 1%, 10%, dan 100% dituangkan ke dalam petridish sampai mengenai
setengah biji. Perlakuan ditambah dengan kontrol dan setiap perlakuan diberi 2 kali
ulangan. Setelah itu diamati selama 4 hari, jika tissue mengering maka harus
ditambah aquades secukupnya lalu dicatat berapa banyak biji yang berkecambah
kemudian dicari nilai % inhibisi dan dianalisis untuk mencari nilai IC50 atau range
konsentrasi pada uji sebenarnya. Uji sebenarnya, Nilai IC50 yang didapat dari uji
pendahuluan dijadikan patokan dalam uji sebenarnya dalam menentukan range
(dengan deret aritmatika) konsentrasi yang akan digunakan. Semua alat
dipersiapkan. Pemilihan biji kacang hijau uji sebenarnya sama seperti pemilihan biji
uji pendahuluan. Disiapkan petridish kemudian masing-masing diberi tissue dan biji
diletakkan diatasnya. Masing-masing limbah diencerkan dengan konsentrasi sesuai
range yang telah didapat, misalnya 2% (2 ml limbah ditambah 98 ml aquades), 4%
(4 ml limbah ditambah 96 ml aquades), 6% (6 ml limbah ditambah 94 ml aquades),
8% (8 ml limbah ditambah 92 ml aquades). Selanjutnya limbah dituangkan ke dalam
petridish sampai mengenai setengah biji. Perlakuan ditambah dengan kontrol dan
setiap perlakuan diberi 2 kali ulangan. Setelah itu diamati selama 4 hari, jika tissue
mulai mengering maka ditambah aquades secukupnya lalu dicatat berapa banyak
biji yang berkecambah kemudian dicari nilai % inhibisi dan dibuat histogram untuk
pembahasan lebih lanjut.
ANALISIS DATA
Perhitungan % inhibisi :
(๐๐ข๐๐๐โ ๐๐๐๐ ๐๐ค๐๐ โ ๐๐๐ก๐2 ๐๐๐๐ ๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐โ)
๐ฅ 100%
10
Perhitungan nilai IC50 dan EC50 :
Keterangan:
n = jumlah perlakuan
X = konsentrasi
Y = % inhibisi
Keterangan :
y = IC (50)
a = Y(rata-rata) โ bX (rata-rata)
HASIL
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut :
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
10%
100%
hari ke - 1 hari ke - 2 hari ke - 3 hari ke - 4
Pertumbuhan Biji Limbah Rumah
Tangga
pertumbuhan biji
pertumbuhan biji
Pertumbuhan Biji Limbah Laundry
15
10
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
Pertumbuhan Biji Limbah Batik
8
6
KONTROL
4
1%
2
10%
100%
Pertumbuhan Biji
pertumbuhan biji
10
(c)
100%
(b)
Pertumbuhan Biji Limbah Bengkel
hari ke -
10%
hari ke -
(a)
hari ke - 1hari ke - 2hari ke - 3hari ke - 4
1%
0
hari ke -
0
KONTROL
5
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
10%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
100%
Hari ke-
(d)
Gambar 1. Pertumbuhan biji kacang hijau uji pendahuluan pada (a) limbah laundry;
(b) limbah rumah tangga; (c) limbah bengkel; (d) limbah batik (29
Februari 2016).
Pertumbuhan Biji Lab Ekologi
12
pertumbuhan biji
10
8
KONTROL
6
1%
4
10%
2
100%
0
hari ke - 1hari ke - 2hari ke - 3hari ke - 4
hari ke -
(e)
lanjutan Gambar 1. Pertumbuhan biji kacang hijau uji pendahuluan pada (e) limbah
laboratorium ekologi (29 Februari 2016).
Berdasarkan Gambar 1, pertumbuhan biji kacang hijau pada uji pendahuluan
yang memiliki toksisikan tertinggi adalah pada limbah batik dan limbah laboratorium
ekologi dengan konsentrasi 10%.
% Inhibisi Limbah Laundry
% Inhibisi Limbah Rumah Tangga
25
10
5
% inbibisi
0
% inhibisi
% inhibisi
15
20
15
10
% inbibisi
5
0
kontrol
1%
10%
perlakuan
(a)
100%
kontrol
1%
10%
100%
perlakuan
(b)
Gambar 2. Persen (%) inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji kacang hijau
pada (a) limbah laundry; (b) limbah rumah tangga (29 Februari 2016).
% Inhibisi Limbah Bengkel
% Inhibisi Limbah Batik
% inhibisi
150
40
20
% inbibisi
0
100
50
% inhibisi
0
kontrol
1%
10%
100%
kontrol
perlakuan
1%
10%
100%
perlakuan
(c)
(d)
% Inhibisi Limbah Lab Ekologi
150
% inhibisi
% inhibisi
60
100
50
% inbibisi
0
kontrol
1%
10%
100%
perlakuan
(e)
lanjutan Gambar 2. Persen (%) inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji kacang
hijau pada (c) limbah bengkel; (d) limbah batik; (e) limbah
laboratorium ekologi (29 Februari 2016).
Berdasarkan Gambar 2, % inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji
kacang hijau tertinggi pada limbah batik dan limbah laboratorium ekologi pada
konsentrasi 100% dengan persen inhibisi 100%.
Pertumbuhan Biji Limbah Rumah Tangga
10
8
KONTROL
6
4
1%
2
3%
0
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji Limbah Laundry
5%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
10.5
10
9.5
9
8.5
8
7.5
7%
KONTROL
4
1%
2
3%
5%
7%
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji
8
(c)
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
3%
5%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
hari ke-
(d)
Gambar 3. Pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya pada (a) limbah laundry;
(b) limbah rumah tangga; (c) limbah bengkel; (d) limbah batik (7 Maret
2016).
8%
Pertumbuhan Biji Limbah Batik
10
hari ke-
6%
(b)
Pertumbuhan Biji Limbah Bengkel
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
4%
hari ke-
(a)
0
2%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
hari ke-
6
KONTROL
7%
Pertumbuhan Biji
Pertumbuhan Biji Limbah Lab Ekologi
12
10
8
6
4
2
0
KONTROL
1%
3%
5%
hari ke - hari ke - hari ke - hari ke 1
2
3
4
7%
hari ke-
(e)
lanjutan Gambar 3. Pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya pada (e) limbah
laboratorium ekologi (7 Maret 2016).
Berdasarkan Gambar 3, pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya yang
memiliki toksisikan tertinggi adalah pada limbah batik dengan konsentrasi 5%.
% Inhibisi Limbah Rumah Tangga
6
12
5
10
4
3
2
% inbibisi
% inhibisiI
% inhibisiI
% Inhibisi Limbah Laundry
8
6
4
% inbibisi
2
1
0
0
kontrol 1%
3%
5%
perlakuan
(a)
7%
kontrol 2%
4%
6%
8%
perlakuan
(b)
Gambar 4. Persen (%) inhibisi uji sebenarnya perkecambahan biji kacang hijau pada
(a) limbah laundry; (b) limbah rumah tangga (7 Maret 2016).
% Inhibisi Limbah Batik
12
40
10
30
20
% inbibisi
10
% inhibisiI
50
8
6
4
% inbibisi
2
0
0
kontrol 1%
3%
5%
7%
kontrol 1%
perlakuan
3%
5%
7%
perlakuan
(c)
(d)
% Inhibisi Limbah Lab Ekologi
% inhibisiI
% inhibisiI
% Inhibisi Limbah Bengkel
25
20
15
10
5
0
% inbibisi
perlakuan
(e)
lanjutan Gambar 4. Persen (%) inhibisi uji sebenarnya perkecambahan biji kacang
hijau pada (c) limbah bengkel; (d) limbah batik; (e) limbah
laboratorium ekologi (7 Maret 2016).
Berdasarkan Gambar 4, % inhibisi uji pendahuluan perkecambahan biji
kacang hijau tertinggi pada limbah batik pada konsentrasi 5% dengan persen inhibisi
40%.
PEMBAHASAN
Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk
hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan oleh kegiatan
manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan
lingkungan tidak berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Uji toksisitas merupakan
uji hayati yang berguna untuk menentukan tingkat toksisitas dari suatu zat atau
bahan pencemar dan digunakan juga untuk pemantauan rutin suatu limbah.
Praktikum acara 1 ini secara umum bertujuan untuk mengetahui toksisitas
bahan atau limbah kimia dan campuran yang berdampak pada lingkungan. Uji ini
menggunakan benih tanaman terestial untuk mengembangkan data phytotoxity
bahan kima tes. Pada praktikum ini digunakan biji kacang hijau. Biji kacang hijau
bentuknya kecil sehingga tidak memerlukan tempat lapang ketika disemai, selain itu
biji kacang hijau juga mudah didapat dan harga terjangkau. Sebelum disemai, biji-biji
kacang hijau direndam air terlebih dahulu. Fungsi perendaman adalah untuk
memilah biji yang berkualitas baik yakni ditandai dengan biji yang tenggelam. Biji
kemudian diletakkan dalam petridish yang telah diberi tissue yang berfungsi sebagai
medium
tumbuh
kemudian
limbah
dituangkan
dalam
petridish
sampai
menenggelamkan setengah biji lalu diamati selama 4 hari banyaknya biji yang
berkecambah. Uji pertama kali dengan uji pendahuluan dan dilanjutkan dengan uji
sebenarnya.
Uji pendahuluan digunakan untuk mencari range konsentrasi pada uji
sebenarnya. Perlakuan uji pendahuluan yang digunakan adalah kontrol, konsentrasi
1%, 10%, dan 100%. Setelah pengamatan selama 4 hari, data yang didapat
kemudian di analisis menggunakan rumus yang tertera dalam analisis data. Nilai x
yang didapat menyatakan nilai IC50. IC50 adalah konsentrasi inhibitor yang mampu
menurunkan aktivitas biotransformasi satu substrat sebesar 50%. Parameter ini jelas
memiliki unit konsentrasi (ยตM) dan berhubungan dengan K1. Interpretasi nilai IC50 ini
menggambarkan bahwa kemampuan konsentrasi limbah dalam menghambat
perkecambahan biji kacang hijau. Semakin kecil nilai IC50 maka semakin besar
efektivitas penghambatan limbah terhadap perkecambahan biji kacang hijau (Hacker
et al., 2009; Rinidar dkk, 2013). Nilai IC50 limbah laundry adalah 30 ppm, limbah
rumah tangga 8,07 ppm, limbah bengkel 2,72 ppm, limbah batik 3,30 ppm, dan
limbah laboratorium ekologi 2,76 ppm. Jika dilihat dari nilai IC50 masing-masing
limbah maka dapat diasumsikan bahwa limbah bengkel dan limbah laboratorium
ekologi mempunyai kemampuan efektivitas penghambat paling tinggi dibanding
limbah yang lain.
Nilai IC50 yang didapat digunakan untuk menetukan konsentrasi pada uji
sebenarnya. Perlakuan pada masing-masing limbah berdasarkan nilai IC50. Nilai
tersebut digunakan sebagai range konsentrasi perlakuan pada uji sebenarnya
berdasarkan angka deret aritmatika. Mekanisme uji sebenarnya seperti uji
pendahuluan. Setelah pengamatan selama 4 hari, data yang telah didapat
digunakan untuk mencari nilai EC50. EC50 adalah konsentrasi limbah yang
menghasilkan 50% efek penghambatan maksimal. Nilai EC50 limbah laundry adalah
44 ppm, limbah rumah tangga 0 ppm, limbah bengkel 6,8 ppm, limbah batik 33,6
ppm, dan limbah laboratorium ekologi 19,8 ppm. Jika dilihat dari nilai EC50 masingmasing limbah maka dapat diasumsikan bahwa tidak ada limbah yang menghasilkan
efek penghambatan maksimal 50%.
Berdasarkan Gambar 1, pertumbuhan biji kacang hijau uji pendahuluan pada
limbah laundry dan limbah rumah tangga sangat signifikan karena dalam konsentrasi
limbah 100% biji masih dapat berkecambah dengan baik sampai hari ke-4.
Perkecambahan biji kacang hijau pada limbah batik malah sangat baik pada
konsentrasi limbah 10% daripada kontrol dan tidak ada biji yang berkecambah pada
konsentrasi limbah 100% sampai hari ke-4. Pada limbah bengkel dan limbah
laboratorium ekologi, tidak ada biji yang berkecambah pada konsentrasi limbah
100%. Biji berkecambah baik pada kontrol dan konsentrasi limbah 1%, sedangkan
pada konsentrasi 10%
sampai hari ke-4 hanya setengahnya saja yang
berkecambah.
Berdasarkan Gambar 2, persen (%) inhibisi yang mencapai nilai 100%
adalah limbah laboratorium ekologi dan limbah batik pada konsentrasi limbah 100%
yang berarti tidak ada biji yang berkecambah dalam konsentrasi tersebut. Pada
limbah bengkel konsentrasi limbah 10%, persen (%) inhibisi mencapai nilai 55%.
Pada limbah laundry, persen (%) inhibisi limbah konsentrasi 1%, 10%, dan 100%
adalah 10%, sedangkan pada limbah rumah tangga konsentrasi limbah 10% dan
100%, persen (%) inhibisinya di nilai 20%.
Berdasarkan Gambar 3, pertumbuhan biji kacang hijau uji sebenarnya kelima
jenis limbah perlakuan kontrol dan perlakuan berbagai konsentrasi menunjukkan
hasil yang sama. Semua biji hampir berkecambah. Pada limbah rumah tangga
hanya perlakuan konsentrasi 4% yang tidak 100% perkecambahannya sampai hari
ke-4. Pada limbah laundry dan limbah bengkel, jumlah biji yang berkecambah paling
rendah pada perlakuan konsentrasi 5% sampai hari ke-4. Pada limbah batik dan
limbah laboratorium ekologi jumlah biji yang berkecambah pada konsentrasi 3%,
5%, dan 7% mencapai angka 9 sampai hari ke-4.
Pada Gambar 4, persen (%) inhibisi uji sebenarnya perlakuan kontrol, 1%,
dan 5% pada limbah laundry nilainya adalah 5% dan perlakuan 3%, 7% persen (%)
inhibisinya 0%. Pada limbah rumah tangga perlakuan 4% nilai persen (%) inhibisinya
10% dan perlakuan lain 0%. Pada limbah bengkel persen (%) inhibisi tertinggi pada
perlakuan 5% yaitu pada nilai 40% dan terendah pada perlakuan kontrol dan 1%
yakni 10%. Pada limbah batik persen (%) inhibisi tertinggi pada perlakuan 3% yaitu
pada nilai 10% dan terendah pada perlakuan kontrol dan 1% yakni 0%. Pada limbah
laboratorium ekologi persen (%) inhibisi tertinggi pada perlakuan 3% yaitu pada nilai
20% dan terendah pada perlakuan kontrol dan 1% yakni 0%.
Inhibisi merupakan banyaknya konsentrasi limbah yang mampu menghambat
pertumbuhan biji. Berdasarkan Gambar 2, limbah bengkel pada konsentrasi 10%
nilai inhibisinya 55%, sedangkan limbah batik dan limbah laboratorium ekologi pada
konsentrasi 100% nilai inhibisinya 100%. Dilihat dari hasil tersebut dapat
diasumsikan bahwa limbah bengkel memiliki tingkat toksisitas paling tinggi karena
pada konsentrasi 10% dapat menghambat pertumbuhan sebesar 55%. Berdasarkan
Gambar 4, nilai inhibisi kurang dari 50% untuk semua jenis limbah dan menjadi
media tumbuh yang baik bagi kacang hijau. Pada uji sebenarnya konsentrasi limbah
lebih rendah sehingga efek yang ditimbulkan juga kurang.
Toksisitas diartikan sebagai kemampuan racun (molekul) untuk menimbulkan
kerusakan apabila masuk ke dalam tubuh dan lokasi organ yang rentan
terhadapnya. Toksisitas dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain komposisi dan
jenis toksikan, konsentrasi toksikan, durasi dan frekuensi pemaparan, sifat
lingkungan, dan spesies biota penerima (Husni & Esmiralda, 2010). Toksikan
merupakan zat yang dapat efek negatif bagi semua atau sebagian tingkat organisasi
biologis dalam bentuk merusak struktur maupun fungsi biologis. Efek tersebut dapat
berupa perubahan bentuk struktur maupun fungsional, baik secara akut maupun
kronis/sub kronis. Efek ini dapat bersifat reversible sehingga dapat pulih kembali dan
dapat pula bersifat irreversible yang tidak mungkin untuk pulih kembali (Husni &
Esmiralda, 2010).
Pada praktikum ini limbah bengkel merupakan limbah yang mempunyai
tingkat toksisitas paling tinggi. Limbah bengkel yang digunakan adalah oli bekas. Oli
mengandung sembilan zat aditif bahan kimia, salah satunya detergen. Detergen
dalam konsentrasi tertentu dapat menurunkan pH dalam air, selain detergen masih
ada delapan bahan kimia yang lain yang pastinya lebih toksik lagi karena oli
digunakan untuk pelumas logam yang butuh perawatan ekstra.
Limbah atau toksikan di alam ada yang bersifat tunggal dan campuran.
Keberadaannya di lingkungan akan berinteraksi dengan komponen atau faktor lain.
Tingkat toksisitas dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut :
1. Berkaitan dengan toksikan itu sendiri. Toksisitas toksikan dapat dipengaruhi
oleh komposisi toksikan. Ada kemungkinan komponen toksikan mempunyai
perbedaan toksisitas. Faktor lain adalah sifat-sifat fisik kimia toksikan;
2. Berkaitan dengan pemaparan toksikan. Toksikan akan menghasilkan efek
negatif jika kontak dan bereaksi dengan target biota pada konsentrasi tertentu
dan waktu tertentu (Husni & Esmiralda, 2010).
SIMPULAN
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa
tingkat toksisitas kelima limbah berbeda yang dapat dipengaruhi oleh beberapa
faktor, seperti komposisi dan jenis toksikan, konsentrasi toksikan, durasi dan
frekuensi pemaparan, sifat lingkungan, dan spesies biota penerima. Limbah yang
memiliki tingkat toksisitas paling tinggi adalah limbah bengkel.
DAFTAR PUSTAKA
Desai B. B. 2004. Seeds Handbook: Biology, Production, Processing, and Storage.
2nd Edition. Marcel Dekker, Inc. New York, p. 51.
Hacker, M., K. Bachmann, & W. Messer. 2009. Pharmacology: Principles and
Practice. Elsevier, Inc. Philadelphia, p. 308.
Husni, H. & M. T. Esmiralda. 2010. Uji Toksisitas Akut Limbah Cair Industri Tahu
terhadap Ikan Mas (Cyprinus carpio Lin). Jurusan Teknik Lingkungan
Universitas Andalas. Padang, hal 5-6.
Khopkar, S. M. 2004. Environmental Pollution Monitoring and Control. New Age
International (P) Limited, Publishers. New Delhi, p. 4.
Rinidar, M. Isa, & T. Armansyah. 2013. Nilai Inhibition Concentration (IC50) Ekstrak
Metanol Daun Sernai (Wadelia biflora) Terhadap Plasmodium falciparum yang
Diinkubasi Selama 32 dan 72 Jam. Jurnal Medika Veterinaria. 7 (1) : 8-12.
Siahaan, N. H. T. 2004. Hukum Lingkungan dan Ekologi Pembangunan. Edisi
Kedua. Penerbit Erlangga. Jakarta, hal 285-286.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Raw data uji pendahuluan limbah laundry hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 2. Raw data uji pendahuluan limbah rumah tangga hari ke-1 sampai hari
ke-4
Lampiran 3. Raw data uji pendahuluan limbah bengkel hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 4. Raw data uji pendahuluan limbah batik hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 5. Raw data uji pendahuluan limbah laboratorium ekologi hari ke-1 sampai
hari ke-4
Lampiran 6. Raw data persen (%) inhibisi uji pendahuluan 5 limbah
Lampiran 7. Raw data uji sebenarnya limbah laundry hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 8. Raw data uji sebenarnya limbah rumah tangga hari ke-1 sampai hari ke4
Lampiran 9. Raw data uji sebenarnya limbah bengkel hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 10. Raw data uji sebenarnya limbah batik hari ke-1 sampai hari ke-4
Lampiran 11. Raw data uji sebenarnya limbah laboratorium ekologi hari ke-1 sampai
hari ke-4
Lampiran 12. Raw data persen (%) inhibisi uji sebenarnya 5 limbah
Lampiran 13. Sitasi (Khopkar, 2004)
Lampiran 14. Sitasi (Hacker et al., 2009)
Lampiran 15. Sitasi (Siahaan, 2004)
Lampiran 16. Sitasi (Desai, 2004)
Lampiran 17. Sitasi (Rinidar dkk, 2013)
Lampiran 18. Sitasi (Husni & Esmiralda, 2010)