EFEKTIFITAS KOMBINASI KIAMBANG (Salvinia adnata Desv.) DAN KAYU APU (Pistia stratiotes L.) DALAM FITOREMEDIASI LOGAM KADMIUM (Cd) DI PERAIRAN


1 1 EFEKTIFITAS KOMBINASI KIAMBANG (Salvinia adnata Desv.) DAN KAYU APU (Pistia stratiotes L.) DALAM FITOREMEDIASI LOGAM KADMIUM (Cd) DI PERAIRAN Sata...
Author:  Hadi Sumadi

0 downloads 0 Views 702KB Size

Recommend Documents


FITOREMEDIASI LOGAM BERAT KADMIUM (Cd) MENGGUNAKAN KOMBINASI ECENG GONDOK (Eichornia crassipes) DAN KAYU APU (Pistia stratiotes) DENGAN ALIRAN BATCH
1 FITOREMEDIASI LOGAM BERAT KADMIUM (Cd) MENGGUNAKAN KOMBINASI ECENG GONDOK (Eichornia crassipes) DAN KAYU APU (Pistia stratiotes) DENGAN ALIRAN BATCH...

Pengaruh Kombinasi Kiambang ( Salvinia molesta) dan Zeolit Terhadap Penurunan Logam Berat Kadmium (Cd)
1 Pengaruh Kombinasi Kiambang ( Salvinia molesta) dan Zeolit Terhadap Penurunan Logam Berat Kadmium (Cd) Effect of Combination Kiambang (Salvinia mole...

Study Penyerapan Kromium Dengan Kayu Apu (Pistia stratiotes, L)*
1 Akta Kimindo Vol. 1 No. 1 Oktober 2005: AKTA KIMIA INDONESIA Study Penyerapan Kromium Dengan Kayu Apu (Pistia stratiotes, L)* Ita Ulfin** dan Widya ...

TINJAUAN PUSTAKA. A. Morfologi dan Taksonomi Kayu Apu (Pistia stratiotes)
1 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Morfologi dan Taksonomi Kayu Apu (Pistia stratiotes) Pada mulanya tumbuhan kayu apu hanya dikenal sebagai tumbuhan penggangg...

Prosiding Seminar Nasional Biotik 2017 ISBN: KIAMBANG (Pistia stratiotes) SEBAGAI AGEN FITOREMEDIASI LOGAM KROM (Cr) ABSTRAK
1 Prosiding Seminar Nasional Biotik 2017 ISBN: KIAMBANG (Pistia stratiotes) SEBAGAI AGEN FITOREMEDIASI LOGAM KROM (Cr) Isratul Izzah 1), Supriatno 2) ...

EFISIENSI PENURUNAN COD DAN TSS DENGAN FITOREMEDIASI MENGGUNAKAN TANAMAN KAYU APU (Pistia stratiotes l.) Studi Kasus: Limbah Laundry
1 EFISIENSI PENURUNAN COD DAN TSS DENGAN FITOREMEDIASI MENGGUNAKAN TANAMAN KAYU APU (Pistia stratiotes l.) Studi Kasus: Limbah Laundry Rahan Rahadian ...

KEMAMPUAN KAYU APU (Pistia stratiotes. L) DALAM MEREMEDIASI AIR TERCEMAR LOGAM BERAT (Fe) Disusun Oleh: Bonny Easter. L
1 KEMAMPUAN KAYU APU (Pistia stratiotes. L) DALAM MEREMEDIASI AIR TERCEMAR LOGAM BERAT (Fe) Disusun Oleh: Bonny Easter L. Indah M Yulianti A. Wibowo N...

KAJIAN EFEKTIFITAS KAYU APU (Pistia stratiotes L.) DALAM MEREDUKSI N-TOTAL SEBAGAI UPAYA PERBAIKAN KUALITAS LIMBAH CAIR INDUSTRI TAHU
1 KAJIAN EFEKTIFITAS KAYU APU (Pistia stratiotes L.) DALAM MEREDUKSI NTOTAL SEBAGAI UPAYA PERBAIKAN KUALITAS LIMBAH CAIR INDUSTRI TAHU Irma Yuni, Wahy...

KAYU APU (Pistia stratiotes L.) SEBAGAI AGEN FITOREMEDIASI MERKURI (Hg) DARI LIMBAH PENAMBANGAN EMAS SKRIPSI. Oleh GILANG PRAYOGA ALI NIM :
1 KAYU APU (Pistia stratiotes L.) SEBAGAI AGEN FITOREMEDIASI MERKURI (Hg) DARI LIMBAH CAIR PENAMBANGAN EMAS SKRIPSI Diajukan Dalam Meraih Fakultas Unt...

FITOREMEDIASI LOGAM BERAT (Cu, Cd, dan Ni) DARI LIMBAH CAIR LABORATORIUM KIMIA OLEH KIAMBANG (Salvinia molesta D. S. Mitchel)
1 FITOREMEDIASI LOGAM BERAT (Cu, Cd, dan Ni) DARI LIMBAH CAIR LABORATORIUM KIMIA OLEH KIAMBANG (Salvinia molesta D. S. Mitchel) Phytoremediation of He...



1

EFEKTIFITAS KOMBINASI KIAMBANG (Salvinia adnata Desv.) DAN KAYU APU (Pistia stratiotes L.) DALAM FITOREMEDIASI LOGAM KADMIUM (Cd) DI PERAIRAN Sata Yoshida Srie Rahayu, Ismanto, Nilna Kamala Program Studi Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan ABSTRAK Meningkatnya kebutuhan air telah banyak menyebabkan pencemaran dan kerusakan lingkungan. Kadmium (Cd) adalah elemen toksik yang dapat menurunkan keseimbangan ekologi dan kelangusngan hidup organisme yang ada di perairan. Salah satu tanaman air yang dapat digunakan sebagai agen fitoremediasi adalah Pistia stratiotes L. dan Salvinia adnata Desv. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) yang terdiri dari 4 perlakuan yaitu kontrol (tanpa tanaman), 50 gram P.stratiotes dan 150 gram S.adnata (P1), 100 gram P.stratiotes dan 100 gram S.adnata (P2), dan 50 gram P.stratiotes dan 50 gram S.adnata (P3). Konsentrasi Cd pada semua perlakuan yaitu 1 ppm. Konsentrasi Cd dalam air tersisa 0,15 ppm, hal ini diikuti dengan meningkatkan konsentrasi Cd pada organ tanaman, akumulasi Cd lebih banyak terdapat pada organ akar dibandingkan organ daun. Cd yang terkandung dalam organ tanaman mempengaruhi struktur morfologi dan anatomi tanaman namun tidak mempengaruhi berat besah tanaman. Nilai Faktor transfer pada semua perlakuan >20 sehingga kedua tanaman merupakan tanaman hiperakumulator. Kata kunci : Fitoremediasi, kombinasi, Cd, Pistia stratiotes, Salvinia adnata PENDAHULUAN Air merupakan salah satu komponen yang paling penting bagi kelangsungan kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya. Meningkatnya kebutuhan manusia terhadap air telah banyak menyebabkan berbagai dampak negatif berupa pencemaran dan kerusakan lingkungan (Hidayat, 2011). Menurut Sembel (2015), pencemaran terjadi karena semakin banyak bahan pencemar yang masuk ke dalam lingkungan yang mengakibatkan kerusakan baik secara langsung atau tidak langsung. Menurut Palar (2008), pencemaran logam berat merupakan salah satu faktor penyebab timbulnya perubahan lingkungan Salah satu jenis logam berat yang sangat berbahaya yaitu logam berat kadmium. Kadmium (Cd)

adalah elemen toksik yang selain dapat berpengaruh pada sistem ekologi perairan karena bersifat racun dan dapat juga mengakibatkan keseimbangan ekologi dan kelangsungan hidup organisme yang ada di perairan menurun (Mamaribo dkk., 2015). Salah satu upaya mengurangi konsentrasi kadmium dalam air ialah melakukan pengolahan limbah pra pembuangan dengan proses alami yaitu fitoremediasi. Fitoremediasi adalah sebagai pencucian polutan yang dimediasi oleh tumbuhan, termasuk pohon, rumputrumputan, dan tumbuhan air. Pencucian bisa berarti penghancuran, inaktivasi atau imobilisasi polutan ke bentuk yang tidak berbahaya (Chaney et al., 1995). Menurut Hidayati (2005), salah satu agen biologis yang memiliki potensi

2

sebagai fitoremediator adalah tumbuhan air. Salah satu tanaman air yang dapat digunakan sebagai agen fitoremediasi adalah tanaman Pistia stratiotes L. dan Salvinia adnata Desv. Kedua jenis tumbuhan air tersebut merupakan gulma yang sering dijumpai di sawah atau rawa, yang mempunyai kemampunan hidup pada kondisi lingkungan dengan kualitas air yang rendah. Penelitian yang telah dilakukan oleh Mardikaningtyas dkk., (2016), Pistia stratiotes L. dapat menurunkan konsentrasi awal kadmium (Cd) pada medium limbah cair pengolahan tepung agar dari konsentrasi 5,84301 mg/L berkurang menjadi 4,38495 mg/L, selain tanaman Pistia stratiotes L. Salvinia adnata Desv. dapat juga menurunkan kadar konsentrasi kadmium dalam limbah cair home industry batik pada konsentrasi awal 0,540 mg/L sebanyak 58,80 % (Oktavia, 2016). Berdasarkan hasil penelitian tersebut, maka penelitian ini bermaksud untuk mengkombinasikan dua jenis tanaman yaitu Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L.. Sehingga pada penelitian ini diharapkan dengan adanya kombinasi Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. yang ditanam dalam tempat yang sama maka dapat pula menurunkan konsentrasi logam kadmium (Cd) yang ada dalam air akan bertambah. METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian akan ini dilaksanakan pada bulan April-Mei 2018. dilakukan di Laboratorium Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan Bogor dan untuk proses analisis kadar logam berat pada sampel dilakukan di Laboratorium Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Pakuan Bogor. B. Alat dan Bahan Akuarium (berukuran 60 × 30 × 40 cm), MPAES (Microwave PlasmaAtomic Emission Spectrometer), timbangan analitik, erlenmeyer, labu ukur, gelas kimia, oven, cawan porselen, hot plate, pipet ukur, corong, kertas saring, DO meter, termometer, dan pH meter. Bahan-bahan yang digunakan adalah Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L., kadmium (Cd), HNO3, air PAM dan aquadest. C. Metode Kerja 1. Preprasi Sampel Penelitian ini dilakukan dalam skala laboratorium. Tanaman Salvinia adnata Desv. diambil dari danau Bogor Raya sedangkan Pistia stratiotes L. didapat dari penjual tanaman hias di jalan Binamarga, Ciheuleut Bogor. Sampel tanaman yang digunakan yaitu tumbuhan Salvinia adnata Desv. dengan ciri-ciri berdaun hijau segar dengan jumlah daun 80-120 helai dan panjang akar 5-10 cm sedangkan, tanaman Pistia stratiotes L. yang digunakan memiliki spesifikasi jumlah daun 5-15 helai, berdaun hiaju dan yang masih segar, panjang akar 10-15 cm. 2. Aklimatisasi Sampel Tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. diaklimatisasi selama 5 hari dengan Air PAM pada akuarium. Aklimatisasi selama 5 hari mengacu pada penelitian (Fuad dkk., 2013). 3. Pembuatan Media Tumbuh Pembuatan media tanam dilakukan dengan disiapkan 4 buah akuarium berukuran 60 x 30 x 40 cm dan air PAM. Larutan kadmium sebagai limbah dibuat dengan konsentrasi 1 ppm. Cara membuat larutan kadmium dengan konsentrasi 1

3

ppm yaitu diambil 500 ml larutan stok kadmium kemudian dilarutkan dalam 1 liter air, setelah itu dikukan pengenceran dengan cara mengambil larutan kadmium konsentrasi 500 ppm sebanyak 20 ml untuk masing-masing akuarium kemudian diencerkan dengan air sampai volumenya 10 liter. Selanjutnya masingmasing akuarium diisi dengan tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. dengan variasi, (kontrol) perlakuan tanpa tanaman, (P1) Kombinasi 75 : 25, dengan perbandingan penggunaan Salvinia adnata Desv. sebanyak 150 gram dan Pistia stratiotes L. sebanyak 50 gram, (P2) Kombinasi 50 : 50, dengan perbandingan Salvinia adnata Desv. sebanyak 100 gram dan Pistia stratiotes L. sebanyak 100 gram, dan (P3) Kombinasi 25 : 75, Salvinia adnata Desv. dengan sebanyak 50 gram dan Pistia stratiotes L. sebanyak 150 gram. 4. Perlakuan Fitoremediasi Setelah diaklimasi selama lima hari, ketiga variasi perlakuan masing-masing dimasukkan ke dalam aquarium berisi larutan Cd 10 L sebagai perlakuan kontrol, P1, P2 dan P3. Fitoremediasi yang dilakukan adalah fitoremediasi statis (air yang di-fitoremediasi dalam keadaan diam dan tidak bergerak) selama 14 hari perlakuan. 5. Analisa Kadar Logam Kadmium (Cd) pada Media Tumbuh Air Kandungan logam berat pada air diukur secara berkala selama 14 hari yaitu pada hari ke 0, 7 dan 14 dari masingmasing perlakuan menggunakan alat MPAES (Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer). 6. Analisa Kadar Logam Kadmium (Cd) pada Tanaman Pertama sampel tanaman Kiambang dan Kayu Apu yang utuh ditimbang berat

basahnya menggunakan timbangan digital. Setelah itu, sampel dipisahkan antara daun dan akarnya selanjutnya masing-masing sampel dipotong kecilkecil dan ditimbang sebanyak 0,5 gram. Sampel dilarutkan dalam 5 ml HNO3 dan HClO4 sebanyak 2 ml agar sampel larut sempurna, sampel yang telah dilarutkan dengan HNO3 1 N dan HClO4 dipanaskan pada suhu 200℃ sampai larut dan timbul asap putih, sampel lalu disaring dengan kertas saring (whatman), kemudian larutan sampel diencerkan sampai volume 50 ml (labu ukur) dengan HNO3 terakhir sampel siap dianalisis dengan menggunakan alat MP-AES. 7. Pengamatan Morfologi dan Anatomi Tanaman Pengamatan morfologi tanaman dilakukan pada hari ke 0, 7, dan 14 yang meliputi perubahan warna pada daun, dan perubahan akar tumbuhan Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. Pengamatan anatomi dilakukan pada akhir masa pemaparan yang meliputi pengamatan anatomi daun dan anatomi akar tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. yang terpapar logam berat kadmium. 8. Nilai Faktor Transfer Nilai faktor transfer ini dihitung untuk mengetahui besarnya akumulasi Cd dalam Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. (Tjahaja, 2007) dengan rumus perbandingan konsentrasi Cd dalam tanaman dengan konsentrasi Cd dalam air 9. Pengukuran Dissolved Oxygen (DO), Suhu dan Ph Nilai oksigen terlarut, suhu, dan pH diukur pada hari ke 0, 7 dan 14. 10. Analisis Data Data hasil pengukuran yang diperoleh dianalisis menggunakan aplikasi SPSS 24 dengan uji ANOVA

4

(Analysis of Variance) dengan menggunakan metode rancangan acak kelompok (RAK) dengan empat perlakuan dan tiga kali ulangan. Untuk mengetahui apakah ada perbedaan antar perlakuan kemudian dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan dengan taraf nyata α = 0,05. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Analisa Kadar Kadmium (Cd) pada Air

Logam

Gambar 1. Grafik kandungan Cd di Air

Penurunan kadar kadmium (Cd) pada media tumbuh air setelah perlakuan fitoremediasi dengan menggunakan variasi kombinasi Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. cukup tinggi. Penelitian menunjukkan bahwa kombinasi Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. efektif menyerap dan mengurangi konsentrasi kadmium (Cd) dalam air. Pada hari ke-7 terjadi penurunan kadar logam berat untuk semua kombinasi meskipun tidak mengalami penurunan konsentrasi yang cukup banyak. Pada hari ke-14 konsentrasi logam berat Cd pada air semakin menurun bahkan mengalami penurunan yang cukup banyak (Gambar. 1). Hal ini menunjukkan tanaman masih mampu menyerap kadar logam kadmium (Cd) pada air karena belum melewati titik jenuh. Titik jenuh adalah batas waktu maksimum yang dapat ditolerir tanaman dalam menyerap kontaminan.

Tabel 1. Hasil Uji Duncan Kadar penurunan kadar kadmium (Cd) pada media tumbuh air Perlakuan Perlakuan 2 Perlakuan 1 Perlakuan 3 Kontrol

Rata-rata kadar Cd 1 2 a 0,6333 0,6678 a 0,6678 a 1,0000 b

Berdasarkan hasil uji anova (lampiran. 5) kombinasi tanaman Salvinia adnata Desv. dan kayu apu Pistia stratiotes L. dapat diketahui bahwa nilai signifikan >0,05 yang menunjukkan terdapat pengaruh kombinasi Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. terhadap penurunan konsentrasi kadmium dalam air. Adanya pengaruh tersebut diperlukan uji lanjut untuk mengetahui kombinasi tanaman yang paling efektif dalam menurunkan kadar kadmium sehingga dilakukan uji Duncan. Hasil uji Duncan menunjukkan bahwa semua variasi kombinasi tanaman menunjukkan hasil yang berbeda nyata dengan kontrol terhadap penurunan kadar kadmium di air. Perlakuan 1 dan perlakuan 2 memiliki pengaruh yang relatif sama dengan perlakuan 3 terhadap penurunan kadar kadmium. Namun perlakuan yang paling efektif adalah perlakuan 2 dengan nilai rerata kadmium paling kecil, yaitu sebesar 0,6383. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh oktavia dkk., (2016) bahwa Salvinia adnata Desv. merupakan tanaman air yang efektif digunakan untuk fitoremediasi logam berat kadmium begitu juga menurut Mardikaningtyas dkk., (2016) bahwa Pistia stratiotes L. merupakan tanaman yang dapat menurunkan kadar logam berat kadmium.

5

B. Hasil Analisa Kadar Logam Kadmium (Cd) pada Tanaman Tabel 2. Kadar Kadmium (Cd) pada Tanaman Uji Tanaman Uji

P1

S.adnata P.stratiotes

P2

S.adnata P.stratiotes

P3

S.adnata P.stratiotes

Akar Daun Akar Daun Akar Daun Akar Daun Akar Daun Akar Daun

Konsentrasi Kadmium (Cd) pada Tanaman (mg/L) Sebelum Setelah perlakuan perlakuan 7,92 21,79 23,245 24,395 6,93 21,79 23,78 22,90 8,91 19,81 22,71 25,89

1119,78 339,73 1754,04 70,10 1172,96 135,97 1672,31 58,00 1477,64 58,35 1636,40 58,35

Hasil analisis kadar kadmium dalam organ tanaman menunjukkan bahwa penurunan konsentrasi kadmium pada ke-14 pada air diikuti dengan meningkatkan konsentrasi kadmium (Cd) pada organ tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. Dari hasil penelitian, menunjukkan bahwa akumulasi logam berat lebih banyak terdapat di akar dari pada di daun. Menurut Mardikaningtyas dkk., (2016) perbedaan akumulasi ini dapat mengindikasikan bahwa organ akar tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. lebih efektif dalam menyerap logam berat. Akumulasi yang lebih besar terdapat diakar dikarenakan akar adalah organ yang pertama kali berinteraksi dengan medium air yang mengandung logam kadmium meskipun tidak menutup kemungkinan logam berat tersebut ditransportasikan lalu diakumulasikan di organ lainnya seperti daun atau batang. Hal ini sesuai dengan pendapat Siswoyo (2006), bahwa tanaman mempunyai mekanisme tertentu untuk mencegah keracunan logam terhadap sel salah satunya dengan menimbun logam dalam organ tertentu seperti akar.

Ditemukannya logam kadmium dalam organ tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. baik dalam akar, maupun daun hal ini sesuai pendapat Reeves, (2003) bahwa tanamantanaman air seperti kiambang, kayu apu, dan lain-lain telah diteliti untuk digunakan sebagai rhizofiltrastion, phytodegradation dan phytoextraction yang mampu menyerap, dan mengendapkan kontaminan di akar, memecah kontaminan menjadi partikel yang tidak membahayakan tumbuhan, menghilangkan kontaminasi dari media tumbuh dan mengisolasinya di dalam tubuh tumbuhan. C. Hasil Pengamatan Morfologi Tanaman Uji Perbedaan struktur morfologi juga terlihat pada kedua tanaman sebelum perlakuan dan setelah perlakuan hal ini sesuai dengan bertambahkan konsentrasi logam kadmium dalam organ tanaman. Perbedaan morfologi tampak nyata di bagian akar, batang dan daun. Pada hari ke-7, kedua tanaman pada masing-masing kombinasi mulai menunjukkan gejala klorosis, yaitu daun berubah warna, semula hijau menjadi kuning kecoklatan, yang diduga tanaman mengalami toksisitas akibat cekaman logam kadmium (Cd) bahkan, muncul beberapa bercak kehitaman pada daun Salvinia adnata Desv. Gambar 2. Morfologi Tanaman Salvinia adnata Desv

6

Pada hari ke-14, warna cokelat dan bercak kehitaman pada daun dan batang Salvinia adnata Desv. semakin bertambah, bahkan akarnya sangat rapuh dan banyak yang lepas dari organ lainnya. Hal ini diakibatkan karena tumbuhan terpapar logam kadmium (Cd) dalam waktu yang semakin lama sehingga penghambatan sintesis klorofil juga semakin tinggi. Darmono (1995) menjelaskan klorosis dapat terjadi jika logam berat menghambat kerja enzim yang mengkatalis sintesis klorofil. Sedangkan, nekrosis merupakan kematian sel, jaringan, atau organ tumbuhan sehingga timbul bercak, bintik, atau noda. Selain itu tanaman berada pada kondisi lingkungan yang kurang nutrisi. Gambar 3. Morfologi Tanaman Pistia stratiotes L.

Tanaman Pistia stratiotes L. tidak mengalami perubahan morfologi yang cukup signifikan dari hari ke-7 sampai hari ke -14 dan terdapat beberapa tanaman yang masih tampak berwarna hijau segar bahkan terdapat pula yang tumbuh tunas baru namun, beberapa tanaman juga menggugurkan daun (Gambar. 6). Hal ini terjadi karena logam yang sudah masuk kedalam tubuh tanaman akan diekskresikan dengan cara menggugurkan daun yang sudah tua sehingga nantinya dapat mengurangi kadar logam (Okatvia dkk., 2016).

D. Hasil Pengamatan Anatomi Tanamna Uji Pengaruh logam berat Cd pada tanaman tidak hanya dapat diamati morfologinya saja melainkan dapat juga diamati melalui bagian anatomi. Pengamatan anatomi dilakukan pada sebelum perlakuan dan setelah perlakuan untuk dilihat perbedaannya. Gambar 4. Anatomi daun Pistia stratiotes L. Perbesaran 40x

A : sebelum perlakuan B : stelah perlakuan Tanaman Pistia stratiotes L. sebelum perlakuan memiliki daun yang segar dan trikoma daun yang sangat banyak. Berbeda dengan Pistia stratiotes L. Setelah perlakuan selama 14 hari terjadi perubahan anatomi daun yakni banyak daun yang menguning trikoma daun juga nampak kurang jelas terlihat dan jarang. hal ini menunjukkan bahwa tumbuhan mengalami stres akibat logam berat kadmium (Cd). Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Mardikaningtyas dkk., (2016). Trikoma merupakan jaringan derivat epidermis yang berbentuk tonjolan yang panjang umumnya dibatasi oleh sekat. Trikoma juga disebut rambut penutup. Fungsi trikoma ini untuk mencegah penguapan dan sebagai pelindung dari gangguan luar (Mardikaningtyas dkk., 2016).

7

Gambar 5. Anatomi Akar Pistia stratiotes L.) Perbesaran 40x

A : sebelum perlakuan B : stelah perlakuan Anatomi akar Pistia stratiotes L. sebelum dan setelah perlakuan tidak begitu tampak perbedaannya, hanya saja warna anatomi akar Pistia stratiotes L (Gambar 5). setelah perlakuan lebih coklat dibandingkan dengan sebelum perlakuan hal ini sesuai dengan morfologi dari akar Pistia stratiotes L. yang tetap segar sampai perlakuan hari ke-14 meskipun terjadi perubahan warna menjadi lebih coklat. Gambar 6. Anatomi Akar Salvinia adnata Desv. Perbesaran 40x

warna jadi coklat. Xylem tanaman setelah perlakuan terlihat lebih jelas dan tebal dari pada xylem tanaman sebelum perlakuan (Gambar 6). Hasil penelitian ini sesuai dengan penjelasan Luqueno et al., (2013) Stres logam berat dapat menyebabkan kandungan lignin lebih tebal sehingga xylem tampak lebih jelas. Lignifikasi terjadi secara khusus pada tumbuhan tingkat tinggi dan memberikan dukungan mekanik untuk sistem vaskuler tumbuhan, sehingga membantu transport air dan nutrisi. Untuk melindungi dirinya dari gangguan eksternal yang menyebabkan stress, khususnya kelebihan logam berat, tanaman akan meningkatkan lignifikasi di jaringan akar yang dapat membatasi jalannya logam berat di jalur apoplas dan translokasi dari akar ke batang. E. Faktor Transfer Kadmium (Cd) pada Kombinasi Tanaman Uji Faktor transfer dari air yang mengandung kadmium (Cd) ke tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. merupakan proses penting dalam kaitannya dengan proses fitoremediasi. Tabel 3. Nilai faktor transfer Kadmium (Cd) pada Kombinasi Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. Kombinasi Tanaman faktor transfer (L/kg) P1 3283,65 P2 3039,24 P3 3264,2

A : sebelum perlakuan B : stelah perlakuan Anatomi Akar Salvinia adnata Desv. sebelum perlakuan mempunyai susunan sel yang teratur, xylemnya tidak tambak jelas pada sebelum perlakuan. Tanaman Salvinia adnata Desv. setelah perlakuan mempunyai susunan sel yang hampir rusak dan berwarna berubah

Berdasarkan Tabel 3, nilai faktor transfer tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. >20 sehingga dapat dikatakan bahwa tanaman kSalvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. merupakan akumulator kadmium. Faktor transfer yang sama dengan 1 merupakan batas ambang terendah suatu tanaman disebut sebagai

8

akumulator unsur. Sedangkan, pada tingkat nilai faktor transfer >20 tanaman tersebut sangat efektif digunakan sebagai tanaman akumulator. F. Berat Basah Tanaman Kiambang (Salvinia adnata Desv.) dan Kayu Apu (Pistia stratiotes L.) Berat basah tanaman merupakan ukuran yang paling sering digunakan untuk menggambarkan dan mempelajari pertumbuhan tanaman. Hal ini berdasarkan atas kenyataan bahwa taksiran biomassa (berat) tanaman relatif mudah diukur. Tabel 5. Pertumbuhan Berat Basah Tanaman Kombinasi Tanaman

P1 P2 P3

Berat Segar (gram) Hari Hari keke-0 14 200 204,333 200 227.333 200 209

Penambahan Berat segar (%) 2,13% 12,024% 4,3%

Dari data berat segar pada tabel 5 terlihat bahwa sampai hari ke 14 tanaman mengalami penambahan berat biomassa. Hal ini menunjukkan bahwa semua tanaman dapat tumbuh pada larutan yang mengandung Cd pada konsentrasi 1 ppm. Berat basah tanaman sebelum perlakuan pada masing-masing kombinasi sebanyak 200 gram. Pada akhir perlakuan rata-rata berat basah tanaman mengalami kenaikan berat basah. Data hasil penelitian kemudian dianalisis secara statistika menggunakan SPSS 24. Berdasarkan hasil uji anova (lampiran 6) kombinasi tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. dapat diketahui bahwa nilai signifikan >0,01 yang menunjukkan bahwa tidak terdapat pengaruh air yang mengandung kadmium (Cd) terhadap pertumbuhan tanaman Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L.

G. Dissolved oxygen (DO) Dissolved oxygen (DO) adalah nilai dari kandungan oksigen terlarut di dalam air yang berasal dari hasil fotosintesis oleh fitoplankton dan tumbuhan air serta difusi dari udara (Eaton et al., 2005). Gambar 7. Grafik kadar DO dalam air

Pada semua perlakuan kadar DO dalam air mangelami penurunan kadar DO dalam air pada awal penelitian ratarata 6,2 dan apada akhir penelitian turun menjadi 4,2. Penurunan nilai kadar oksigen terlarut pada semua perlakuan kemungkinan besar disebabkan oleh tidak adanya aliran air. Pada penelitian ini, air pada kondisi yang tetap dan berada dalam aquarium tanpa aerasi (aliran air), dan terdapat tanaman yang mengalami pembusukan sehingga banyak organ tanaman yang lepas dan membuat air menjadi keruh, sehingga mengakibatkan semakin rendahnya oksigen terlarut. H. Derajat Keasamaan (pH) Nilai pH menggambarkan konsentrasi ion hidrogen dalam suatu perairan. Nilai pH pada suatu lingkungan berkaitan erat dengan kandungan karbondioksida dalam lingkungan tersebut. Semakin tinggi nilai pH, semakin rendah kadar karbondioksida dalam air. Hasil pengamatan nilai pH awal sampai akhir penelitian nilai pH pada semua perlakuan dan kontrol sama yaitu 6, maka kriteria perairan masih termasuk ideal bagi pertumbuhan organisme akuatik termasuk tumbuhan air (Pescod, 1973). Nilai pH menunjukkan sudah sesuai

9

dengan baku mutu air menurut PP No. 82 Tahun 2001. I. Suhu Suhu merupakan salah satu faktor yang sangat berperan dalam pengendalian kondisi perairan. Hasil penelitian pada parameter suhu air yang mengandung kadmium menunjukkan bahwa perbedaan kombinasi tanaman tidak menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap suhua air. Dari hasil pengukuran suhu, suhu ratarata pada hari ke-0 29℃. Pada hari ke-7 suhu tetap stabil yaitu 28℃ untuk semua perlakuan begitu juga pada hari ke 14 suhu tetep yaitu menjadi 30℃ hal ini dipengaruhi oleh suhu lingkungan akibat cuaca pada saat perlakuan. Kenaikan suhu dari awal sampai akhir penelitian dari 28℃-30℃ hal ini masih memungkinkan Salvinia adnata Desv. dan Pistia stratiotes L. untuk hidup. DEEDI, (2010) menjelaskan bahwa tumbuhan air dapat tumbuh dengan baik pada kisaran suhu 20℃-30℃. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa : 1. Kombinasi yang paling efektif menurunkan kadar kadmium di air yaitu pada perlakuan P2. Konsentrasi kadmium dalam tanaman setelah perlakuan semakin bertambah. Konsentrasi kadmium lebih banyak terdapat pada organ akar tanaman dibanding organ daun. 2. Kadmium (Cd) yang terdapat pada organ tanaman mempengaruhi struktur morfologi dan anatomi kedua tanaman dibuktikan dengan perubahan warna daun pada kedua tanaman menjadi kecoklatan dan terjadi kerusakan pada beberapa jaringan dalam organ.

3. Nilai faktor transfer kadmium (Cd) pada semua perlakuan >20 L/kg. kombinasi tanaman denga nilai faktor transfer paling tinggi kombinasi P1 4. Kadmium yang terdapat dalam media tumbuh tanaman (air) dan organ tanaman tidak mempengaruhi pertumbuhan kedua tanaman karena berat basah tanaman pada semua perlakuan mengalami peningkatan, pertambahan berat basah tanaman terbesar terjadi pada perlakuan 2. 5. Hasil pengukuran paramater pH air tidak mengalami perubahan dari awal sampai akhir penelitian. Suhu air meningkat pada hari ke-14 sedangkan oksigen terlarut mengalami penurunan karena keadaan air yang statis. B. Saran Untuk memperoleh penyerapan yang lebih maksimum diperlukan penelitian serupa dengan jumlah berat tanaman yang digunakan lebih banyak agar diketahui berat tanaman yang maksimum dapat menyerap kadmium dalam air. Untuk memperoleh hasil pengamatan anatomi yang optimal sebaiknya dilakukan sebelum tanaman mengalami pembusukan agar lebih mudah saat membuat sayatan. Serta perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai analisis kadar logam berat kadmium (Cd) bukan hanya pada organ akar dan daun saja melainkan pada organ batang tanaman agar diketahui akumulasi logam lebih banyak terdapat di organ akar, batang atau daun tanaman. DAFTAR PUSTAKA Chaney RL et al. 1995. Potential use of metal hyperaccumulators. Mining Environ Manag 3: 9-11. DEEDI [Departement of Employment, Economic Development and Innovation]. 2010. Bog moss

10

Mayaca fluviatilis Aubl. Queensland government. North Queensland. Eaton, A.D; S.C. Lenore; W.R. Eugene; E.G. Arnold; H.F Mary. 2005. Standard Methods for the Examination of Water & Wastewater: Centennial Edition. 21st Edition. American Public Health Association, American Water Works Association, Association and Water Pollution Control Federation. Washington DC.Hidayat, B. 2011. Screening Tumbuhan Air Hiperakumulator. Disertasi Program Doktor Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan. Fuad, M. T; Aunurohim; Tutik, N. 2013. Efektivitas Kombinasi Salvinia molesta dengan Hydrilla verticillata dalam Remediasi Logam Cu pada Limbah Elektroplating. Jurnal Sains dan Seni Pomits. 02 (01) : 240-245. Hidayati N. 2005. Fitoremediasi dan potensi tumbuhan hiperakumulator. Jurnal Hayati.12 (1) : 35-40. Luqueno, F.F; Valdez, F. L; Melo, P.G; Suarez, S.L; Gonzalez, E. N. A; Martinez, A. I; Guillermo, M. S. G; Martinez, G. H; Mendoza, R. H; Garza, M. A.A; and Velazquez, I. R. P. 2013. Heavy Metal Pollution in Drinking Water – A Global Risk for Human Health: A review. African Journal of Environment and Technology. 7 (7): 567-584. Mamaribo, H; Rompas R.J; Kalesaran, O.J. 2015. Deteminasi Kandungan Kadmium (Cd) di Perairan Pantai Malalayang Sekitar Rumah Sakit Prof Kanou Manado. Jurnal Budidaya Perairan. 03 (01): 01.

Mardikaningtyas, D.A; Ibrohim, Endang S. 2016. Efektifitas Tanaman Pistia stratiotes dalam Menyerap Logam Berat Kadmium (Cd) yang Terkandung Dalam Limbah Cair Pengolahan Tepung Agar Ditinjau Dari Akumulasi Logam Di Organ Akar dan Daun. Prosiding Seminar Nasional II. hal: 65-76. Oktavia, Z; Budiyono; Nikie, A.Y.D. 2016. Pengaruh Variasi Lama Kontak Fitoremediasi Tanaman Kiambang (Salvinia Molesta) Terhadap Kadar Kadmium (Cd) Pada Limbah Cair Home Industry Batik “X” Magelang. Jurnal Kesehatan Masyarakat. 04 (05) : 238-246. Palar H. 2008. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta. Bandung. Reeves, R.D. 2003. Tropical Hyperaccumulators of Metals and their Potential for Phytoextraction. Plant and Soil 249 : 57-65. Sembel, D. T. 2015. Toksikologi Lingkungan. CV. Andi offset. Yogyakarta. Hal: 36, 96,-97, 4851. Siswoyo, E. 2006. Fitoremediasi Logam Berat Khrom (Cr) Menggunakan Tanaman Kiapu (Pistia stratiotes). Jurnal Teknik Lingkungan. 1 : 291-300. Tjahaja, P.I. dan P. Sukmabuana. 2007. Penyerapan 134Cs dari Tanah oleh Tanaman Bunga Matahari (Helianthus annus, Less.). ISSN 14113481. Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri Batan.

Life Enjoy

" Life is not a problem to be solved but a reality to be experienced! "

Get in touch

Social

© Copyright 2013 - 2019 TIXPDF.COM - All rights reserved.