KANDUNGAN TIMBAL (Pb) DAN PENGARUHNYA DALAM JARINGAN DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus) DI KAMPUS I UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
ERA AGUSTIANA
PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2008 M / 1429 H
KANDUNGAN TIMBAL (Pb) DAN PENGARUHNYA DALAM JARINGAN DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus) DI KAMPUS I UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Pada Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
ERA AGUSTIANA 103095029760
PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2008 M / 1429 H
بسم ال الرحمن الرحيم 'Demi (angin)yang menerbangkan debu,dan awan yang mengandung (hujan)' (Q.s.Az-Zariyat[51]:1-2)
'Dan langittelahditinggikan-Nya dan Dia ciptakan keseimbangan,agar kamu jangan merusak keseimbangan itu.Dan tegakkanlahkeseimbangan itudengan adildan janganlahkamu mengurangikeseimbangan itu.Dan bumi dibentangkan-Nya untuk makhluk(-Nya),di dalamnya ada buah-buahan dan pohon kurma yang mempunyaikelopak mayang,dan biji-bijianyang berkulit dan bunga-bunga yang harum baunya.Maka nikmat Tuhanmu yang manakah yang kamu dustakan?' (Q.sAr-Rahman [55]:7-13)
Teruntuk Mama dan Papa Yang tak pernah letih berjuang, Yang telah memberikan segalanya untukku,
“ You are my inspiration”
PENGESAHAN UJIAN Skripsi berjudul ”Kandungan Timbal (Pb) dan Pengaruhnya Dalam Jaringan Daun Angsana (Pterocarpus indicus) di Kampus I Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta” yang ditulis oleh Era Agustiana, NIM 103095029760 telah diuji dan dinyatakan LULUS dalam Munaqasyah Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta pada tanggal 23 Desember 2008. Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S1) pada Program Studi Biologi. Menyetujui Penguji 1,
Penguji 2,
Megga R. Pikoli, M. Si NIP. 150 321 587
Priyanti, M.Si NIP. 132 283 153
Pembimbing 1,
Pembimbing 2,
DR. Lily Surayya Eka Putri, M. Env. Stud. NIP. 150 375 182
Deni Zulfiana, M.Si NIP. 320 008 236
Mengetahui Dekan Fakultas Sains dan Teknologi
Ketua Program Studi Biologi
DR. Syopiansyah Jaya Putra, M.Sis NIP. 150 317 956
DR. Lily Surayya Eka Putri, M. Env. Stud. NIP. 150 375 182
PERNYATAAN DENGAN INI SAYA MENYATAKAN KEASLIAN SKRIPSI INI BENARBENAR HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI ATAU LEMBAGA MANAPUN.
Jakarta, 23 Desember 2008
Era Agustiana NIM. 103095029760
ABSTRAK ERA AGUSTIANA. Kandungan Timbal (Pb) di Dalam Jaringan Daun Angsana (Pterocarpus Indicus) di Kampus I Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta. Skripsi. Program Studi Biologi. Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Peningkatan jumlah kendaraan bermotor diduga menyebabkan penurunan kualitas udara akibat bahan pencemar emisi gas buang, salah satunya adalah Timbal (Pb). Penelitian kandugan logam Pb dan pengaruhnya dalam jaringan daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta telah dilakukan pada bulan MeiSeptember 2007 dengan menggunakan Atomic Absorption Spectrum (AAS). Sampel diambil dengan menggunakan metode point sample pada 3 titik : dekat gerbang keluar Kampus I UIN Jakarta, di antara gedung FITK dan Student Center, dan di depan Perpustakaan Utama. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar Pb dalam jaringan daun Angsana pada masing-masing titik sampel bervariasi dengan kisaran kadar 3,8-7,2 ppm/gram, sedangkan kadar normal Pb pada tanaman antara 0,5-3,0 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa kadar Pb di daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta sudah melampaui kadar normal. Tidak ada hubungan antara jumlah kendaraan dengan kadar Pb pada pagi hari (r = 0,176) dan sore hari (r = 0,350). Hal ini dikarenakan penelitian dilakukan pada saat libur sehingga jumlah kendaraan yang melewati setiap titik sampel tidak banyak. Tidak ada hubungan antara kadar Pb dengan kandungan klorofil pada pagi hari (r = -535) dan sore hari (r = -250). Ini berarti kadar Pb yang ada di daun Angsana belum mempengaruhi kandungan klorofil. Stomata daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta masih bagus hanya terdapat spot kekuningan pada lapisan epidermis di beberapa daun. Kata Kunci : Angsana, klorofil dan timbal (Pb).
ABSTRACT ERA AGUSTIANA. Lead (Pb) Content and The Influence in Angsana (Pterocarpus indicus) Leaf's Tissue in Campus I Islamic State University (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta. Skripsi. Biology Departement. Sains and Technology Faculty. Islamic State University (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta The rising amount of vehicles guessing make descent of air quality because emission of gas, one of them is Lead (Pb). Study about Pb content and the influence in Angsana leaf's tissue in Campus I UIN Jakarta has done on MaySeptember 2007 with Atomic Absorption Spectrum (AAS) assay. Sampling method used point sample with 3 points : near from exit gate, between FITK building and Student Center and in front of Primary Library. The result showed that Pb content in Angsana leaf's tissue in each point samples have variation about 3,8-7,2 ppm/gram, whereas normally Pb content in plants about 0,5-3,0 ppm. It is indicate that Pb content in Angsana leaf in Campus I UIN Jakarta already out of threshold. There is no relation between amount of vehicles and Pb content in the morning (r = 0,176) and in the afternoon (r = 0,350). It is because the study was doing on vacation so amount of vehicles that passed in each point samples not much. There is no relation between Pb content and chlorophyll content in the morning (r = -0,535) and in the afternoon (r = - 0,250). It means Pb content on Angsana's leaf not yet influence the chlorophyll content. Angsana's stomata in Campus I UIN Jakarta still in good condition and it just has a yellow spot on epidermal in some leaf. Keyword : Angsana leaf, chlorophyll, and lead (Pb)
KATA PENGANTAR Bismillahirrohmaanirrohim. Segala puja dan puji bagi Allah SWT. Tuhan semesta alam. Bumi, langit dan seisinya selalu mengagungkan Nya. Sembah sujud atas segala limpahan rahmat, karunia dan hidayahnya Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul KANDUNGAN TIMBAL (Pb) DAN PENGARUHNYA DALAM JARINGAN DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus) DI KAMPUS I UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA. Shalawat dan salam tak lupa penulis ucapkan semoga senantiasa terlimpah kepada pemimpin sejati Muhammad SAW. Penulis mengakui bahwa penulisan skripsi ini tidak akan terselesaikan tanpa bantuan dan bimbingan serta semangat dari orang tua tercinta dan berbagai pihak. Pada kesempatan inilah penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada: 1.
Mama dan Papa atas semua kesabaran, doa, cinta dan kasih sayang.
2.
DR. Lily Surayya Eka Putri, M. Env. Stud. selaku pembimbing 1 dan Ketua Jurusan Program Studi Biologi, serta Deni Zulfiana, M.Si selaku pembimbing 2 yang telah meluangkan waktunya dan dengan penuh kesabaran membimbing penulis, serta memberikan motivasi dan saran dalam menyelesaikan skripsi ini.
3.
DR. Syopiansyah Jaya Putra, M.Sis selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
4.
Laboran Biologi di Laboratorium UIN Terpadu, Mbak Ida, Mbak Dian dan Mbak Puji atas bantuannya selama di lab.
5.
Megga Ratnasari Pikoli, M.Si selaku pembimbing akademik dan penguji sidang Munaqosah beserta Priyanti, M.Si
6.
Ir. Etyn Yunita, M.Si dan Dasumiati, M.Si selaku penguji seminar proposal dan seminar hasil, serta seluruh Dosen Program Studi Biologi atas pelajaran yang selama ini diberikan.
7.
Pak Hendra dan Pak Lutfi yang telah membantu dalam urusan administrasi.
8.
Bapak Satpam kampus UIN yang telah memberikan ijin untuk pengambilan sampel daun.
9.
Eri, Erma, Kak Eris, Kak Dwi dan David yang telah memberikan canda, tawa dan dukungan.
10.
Om Izza dan Tante Tanti yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi.
11.
Hj. Zubaedah dan Hj. Rosi’ah atas doanya.
12.
Keluarga besar yang telah memberikan perhatian dan dukungan.
13.
Kak Badrul Ainuddin, S.Si atas semua bantuan yang sudah diberikan, semoga apa yang diharapkan menjadi kenyataan.
14.
Khoirul Hidayah, S.Si, atas bantuannya.
15.
Sahabat-sahabat terkasih Usmaul Khasanah, Wiladiah Fajarini, S.Si., Nurhikmawati,
S.Si.,
Yeni
Lisnawati,
dan
Suci
Fajarwati
atas
kebersamaan yang tak terlupakan. 16.
Ahmad Danial, S.Si, yang telah membantu pada saat sidang munaqosah, Syaiful Bahri, S.Si, Fery Azis Wijaya, S.Si, Mardiansyah, S.Si., Deden J. Sutisna, S.Si., Adang, Efrilia Nurjana, Nova Kurniawan, dan Suhartono Amrullah, atas semangat yang telah diberikan serta semua teman-teman Biologi, khususnya angkatan 2003 kebersamaan itu sangat dinanti kembali.
17.
Berbagai pihak yang tidak mungkin disebutkan satu per satu yang telah membantu dalam kelancaran penulisan skripsi ini. Hanya doa yang dapat penulis panjatkan kepada Allah AWT, semoga
semua pihak yang telah membantu penulis atas penyelesaian skripsi ini dapat diberikan balasan dan pahala yang berlipat ganda oleh Allah AWT. Amin.
Jakarta, Desember 2008
Penulis
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR .......................................................................... i DAFTAR ISI .........................................................................................
iv
DAFTAR TABEL .................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................
vii
DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................
viii
BAB I
BAB II
BAB III
PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang .......................................................
1
1.2.
Rumusan Masalah .................................................
2
1.3.
Hipotesis ................................................................
2
1.4.
Tujuan Penelitian ...................................................
3
1.5.
Manfaat Penelitian .................................................
3
TINJAUAN PUSTAKA 2.1.
Pencemaran Udara .................................................
4
2.2.
Logam Timbal .......................................................
8
2.3.
Sumber Polusi yang Mengandung Pb ...................
10
2.4.
Pigmen Klorofil .....................................................
11
2.5.
Stomata ..................................................................
13
2.6.
Dampak Pencemaran Pb terhadap Tanaman .........
15
2.7.
Tanaman Angsana (Pterocarpus indicus) .............
19
METODOLOGI 3.1.
Lokasi dan Waktu Penelitian .................................
22
3.2.
Bahan dan Alat ......................................................
22
3.2.1. Bahan .........................................................
22
3.2.2. Alat ............................................................
22
Cara Kerja ..............................................................
22
3.3.1. Teknik Sampling .......................................
22
3.3.
3.3.2. Pengukuran Kadar Pb di dalam Jaringan Daun Angsana .......................................... 3.3.3 Pengamatan Bentuk Kerusakan Epidermis
23
dan Stomata Daun Angsana ..................... 3.3.4 3.4. BAB IV
Pengukuran Kandungan Klorofil Daun Tanaman ...................................................
24
Analisis Data .........................................................
25
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.
Kadar Pb pada Daun Angsana ......................
4.2.
Jumlah
Kendaraan
pada
tiap-tiap
26 Titik
Sampling ................................................................ 4.3.
29
Korelasi Jumlah Kendaraan dan Kadar Pb dalam Daun Angsana .......................................................
30
4.4.
Kandungan Klorofil pada Daun Angsana ..............
30
4.5.
Korelasi Kadar Pb dan Kandungan Klorofil pada Daun Angsana .......................................................
4.6.
31
Pengaruh Pb Terhadap Stomata dan Epidermis Daun Angsana .......................................................
BAB V
24
32
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1.
Kesimpulan ...........................................................
38
5.2.
Saran ......................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................
39
LAMPIRAN-LAMPIRAN .................................................................
42
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.
Kadar Pb di Tiap-tiap Titik Sampling ................
42
Tabel 2.
Jumlah Kendaraan di Tiap-tiap Titik Sampling ..........
42
Tabel 3.
Kandungan Klorofil di Tiap-tiap Titik Sampling ........
43
Tabel 4.
Perhitungan Korelasi antara Jumlah Kendaraan dengan kadar Pb pada Pagi .................................
Tabel 5.
Perhitungan Korelasi antara Jumlah Kendaraan dengan Kadar Pb pada Sore ................................
Tabel 6.
Tabel 11.
48
Perhitungan Paired Sample Test untuk Kandungan Klorofil Pagi dan Sore Hari .........................................
Tabel 10.
47
Perhitungan Paired Sample Test untuk Kadar Pb Pagi dan Sore Hari .................................................
Tabel 9.
46
Perhitungan Korelasi antara kadar Pb dengan Kandungan Klorofil pada Sore ....................................
Tabel 8.
45
Perhitungan Korelasi antara kadar Pb dengan Kandungan Klorofil pada Pagi ....................................
Tabel 7.
44
49
Perhitungan Paired Sample Test untuk Jumlah Kendaraan Pagi dan Sore Hari ....................................
50
Foto Stomata di Tiap-tiap Titik Sampling ...................
51
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1.
Struktur Klorofil a .......................................................
13
Gambar 2.
Struktur Stomata pada Daun .......................................
14
Gambar 3.
Tanaman Angsana (Pterocarpus indicus) ...................
20
Gambar 4.
Kadar Pb pada Daun Angsana .....................................
26
Gambar 5.
Jumlah Kendaraan pada tiap-tiap Titik Sampling .......
29
Gambar 6.
Kandungan Klorofil Pada Daun Angsana ...................
31
Gambar 7.
Foto Stomata Perbesaran 400X. Kontrol dan Stomata titik Sampling 1 yang diambil pada pagi Hari .............
Gambar 8.
34
Diagram Skema Akumulasi Partikel Timbal di dalam Jaringan Daun ..............................................................
35
Gambar 9.
Daun Angsana Kontrol dan Titik Sampling 1 .............
36
Gambar 10.
Daun
Angsana
Titik
Sampling
2
dan
Titik
Sampling 3 ...................................................................
36
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1.
Tabel Kadar Pb, Jumlah Kendaraan dan Kandungan Klorofil ........................................................................
Lampiran 2.
Uji Korelasi antara Jumlah Kendaraan dengan Kadar Pb pada Pagi Hari ........................................................
Lampiran 3.
Lampiran 9.
48
Paired Sample Test untuk Kandungan Klorofil Pagi dan Sore Hari ...............................................................
Lampiran 8.
47
Paired Sample Test untuk Kadar Pb Pagi dan Sore Hari ..............................................................................
Lampiran 7.
46
Uji Korelasi antara Kadar Pb dengan Kandungan Klorofil pada Sore Hari ...............................................
Lampiran 6.
45
Uji Korelasi antara Kadar Pb dengan Kandungan Klorofil pada Pagi Hari ...............................................
Lampiran 5.
44
Uji Korelasi antara Jumlah Kendaraan dengan Kadar Pb pada Sore Hari ........................................................
Lampiran 4.
42
49
Paired Sample Test untuk Jumlah Kendaraan Pagi dan Sore Hari ...............................................................
50
Foto Stomata ...............................................................
51
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Berubahnya Institut Agama Islam Negeri (IAIN) menjadi Universitas
Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta menyebabkan jumlah mahasiswa dan civitas akademia bertambah yang diikuti oleh peningkatan jumlah kendaraan bermotor. Pertambahan jumlah kendaraan bermotor tersebut diduga menimbulkan dampak negatif, salah satunya adalah penurunan kualitas udara akibat bahan pencemar emisi gas buang yang berasal dari pembakaran mesin kendaraan bermotor. Kendaraan bermotor sebagai salah satu produk teknologi dalam operasionalnya memerlukan bahan bakar minyak bumi. Zat kimia yang terdapat dalam bahan bakar minyak bumi antara lain Timbal (Pb), Nitrogen Oksida (NOx), Karbon monoksida (CO), Karbon dioksida (CO2), dan Sulfur dioksida (SOx). Logam Pb merupakan salah satu emisi gas buang di udara yang dihasilkan akibat aktivitas pembakaran bahan bakar minyak bumi oleh kendaraan bermotor. Senyawa ini termasuk jenis logam berat yang sangat berbahaya bagi tanaman dan juga bagi manusia (Supriatno dkk, 1998). Tanaman terutama pepohonan dapat menyerap polutan secara efektif, asalkan tingkat polusi tersebut tidak sedemikian tinggi sehingga dapat merusak atau bahkan mematikannya (Udayana, 2004). Lebih lanjut, Karliansyah (1999) menyatakan tanaman efektif sebagai akumulator pencemar udara. Namun, seringkali hal ini tidak tampak nyata pada tampilannya. Oleh karena itu, deteksi dapat dilakukan melalui pengamatan anatomis, reaksi fisiologis, biokimia, atau ekologi. Analisis senyawa-senyawa tertentu yang sulit dilakukan secara langsung
di udara, dapat dilakukan dengan menganalisa daun tanaman. Atas dasar pemikiran tersebut, maka akan dilakukan analisa mengenai kadar Pb yang ada di daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta dan pengaruhnya terhadap klorofil, stomata serta epidermis daun Angsana. 1.2
Rumusan Masalah Meningkatnya jumlah kendaraan bermotor di Kampus I UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta menyebabkan penurunan kualitas udara akibat dari gas buang kendaraan bermotor. Adapun yang menjadi permasalahan dalam penelitian ini adalah : 1. Berapa kadar Pb yang terdapat di dalam jaringan daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta? 2. Bagaimanakah pengaruh Pb terhadap klorofil daun Angsana dan pengaruh Pb terhadap stomata dan jaringan epidermis daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta? 1.3
Hipotesis Penelitian 1. Semakin banyak kendaraan bermotor maka semakin tinggi kadar Pb yang berada di dalam jaringan daun Angsana. 2. Semakin tinggi kadar Pb dalam jaringan daun, maka jumlah kandungan klorofil di daun Angsana akan sedikit.dan akan berpengaruh terhadap stomata dan jaringan epidermis daun Angsana.
1.4
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Untuk mengetahui kadar Pb yang terdapat di dalam jaringan daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta. 2. Untuk mengetahui pengaruh Pb terhadap klorofil pada daun Angsana dan pengaruh Pb terhadap stomata dan jaringan epidermis daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta 1.5
Manfaat Penelitian
Diharapkan penelitian ini dapat : 1. Memberikan informasi tentang kualitas udara di Kampus I UIN Jakarta. 2. Memberikan informasi tentang efek fisiologis akibat pencemaran Pb khususnya terhadap tanaman.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Pencemaran Udara Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 41 Tahun
1999 (1999), yang dimaksud dengan pencemaran udara adalah masuk atau dimasukkannya zat, energi dan atau komponen lain ke udara ambien oleh kegiatan manusia sehingga kualitas udara ambien turun hingga ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya. Polusi udara adalah istilah yang luas yang digunakan untuk segala pengotoran partikel, kimia, dan biologi yang memodifikasi karakteristik alam dari atmosfir bumi. Beberapa gangguan fisik seperti polusi suara, panas radiasi, atau polusi cahaya dianggap sebagai polusi udara (Polusi Udara, 2003). Menurut Siregar (2005), ada dua bentuk emisi dari dua unsur atau senyawa pencemar udara, yaitu: 1. Pencemar udara primer (Primary Air Pollution), yaitu emisi unsur-unsur pencemar udara langsung ke atmosfer dari sumber-sumber diam (pabrik) maupun bergerak (kendaraan). Biasanya pencemar udara primer ini mempunyai waktu paruh di atmosfer yang tinggi pula, misalnya CO, CO2, NO2, SO2, CFC, Cl2, dan lain sebagainya. 2. Pencemar udara sekunder (Secondary Air Pollution), yaitu emisi pencemar udara dari hasil proses fisik kimia di atmosfer dalam bentuk fotokimia (photochemistry) yang umumnya bersifat reaktif dan mengalami transformasi fisik-kimia menjadi unsur atau senyawa. Bentuknya pun berbeda dari saat diemisikan hingga setelah ada di atmosfer, misalnya ozon (O 3), aldehida, hujan asam, dan lain sebagainya.
Lebih lanjut Siregar (2005) menyatakan bahwa berdasarkan sebaran ruang, sumber pencemar udara dapat dikelompokkan menjadi sumber titik, sumber wilayah, dan sumber garis. Menurut sumber pencemarannya, emisi pencemar udara dapat dibedakan menjadi sumber diam yaitu berupa kegiatan industri dan rumah tangga, dan sumber bergerak yaitu berupa kendaraan bermotor yang berkaitan dengan transportasi. Berdasarkan penelitian Indriasari (2007), kadar Pb per meter kubik udara di Jakarta pada tahun 2003 sebanyak 0,02 miligram per desiliter. Angka itu memang tergolong lebih kecil dibandingkan dengan standar internasional yang menetapkan 2 gram per desiliter. Hal ini terjadi karena sejak tahun 2001, Jakarta sudah menggunakan bensin tanpa Pb. Pencemaran Pb paling besar memang berada di udara, yaitu sebesar 85%. Pencemaran itu paling banyak dihasilkan oleh emisi gas buang kendaraan yang belum bebas Pb. Jumlah Pb di udara dipengaruhi oleh volume atau kepadatan lalu lintas, jarak dari jalan raya dan daerah industri, percepatan mesin dan arah angin dan tingginya kadar Pb pada tumbuhan juga dipengaruhi oleh sedimentasi (Siregar, 2005). Salah
satu
cara
pemantauan
pencemaran
udara
adalah
dengan
menggunakan tanaman sebagai bioindikator. Kemampuan masing-masing tanaman untuk menyesuaikan diri berbeda-beda, sehingga menyebabkan adanya tingkat kepekaan, yaitu sangat peka, peka dan kurang peka (resisten). Berdasarkan penelitian Udayana (2004), tingkat toleransi tanaman terhadap zat pencemar udara terbagi atas empat, yaitu tanaman yang toleran contohnya kihujan (Samanea saman), dan dadap merah (Erythrina crista-galli), tanaman yang cukup toleran contohnya akasia (Acacia auriculiformis) dan bintaro (Carbera manghas), tanaman yang toleran sedang contohnya angsana (Pterocarpus indicus), glodogan bulat (Polyalthia fragrans), aksia mangium (Acacia mangium), kesumba (Bixa
orellana), cemara laut (Casuarina equisetifolia) dan cemara norfolk (Araucaria heterophyla) dan tanaman yang sensitif contohnya asam londo (Pithecellobium dulce), mahoni (Swietenia macrophylla), sengon (Paraserianthes falcataria) dan tanjung (Mimusops elengi). Penelitian Agustini (1994), menyatakan bahwa tanaman Angsana termasuk ke dalam tanaman yang resisten terhadap pencemaran udara. Oleh karena itu, tanaman merupakan bioindikator yang baik dan daun adalah bagian tumbuhan yang paling peka terhadap pencemar (Karliansyah, 1999). Berdasarkan
penelitian
Sirnamala,
(2005)
menunjukkan
tingkat
pencemaran kandungan Pb yang banyak terakumulasi yaitu pada daun Mahoni (Swietenia mahagoni), Angsana (Pterocarpus indicus) dan Glodogan (Polyalthia longifolia),
sedang
untuk
tumbuhan
jalur
hijau
yang
paling
banyak
mengakumulasi Pb pada kulit batangnya adalah Angsana kemudian Mahoni dan Glodogan, untuk jumlah stomata yang paling banyak dan paling efektif untuk taman kota sebagai tanaman jalur hijau adalah dari pohon suku Leguminoceae. Tanaman sebagai elemen lansekap jalan memiliki potensi dan peran penting sebagai penyerap dan penjerap polutan udara. Tanaman mempunyai fungsi morfologis, seperti bentuk daun, ketebalan daun, jumlah stomata, keberadaan trikoma dan sebagainya yang menunjang potensi penyerapan polutan udara. Proses penyerapan gas oleh tanaman terjadi terutama pada daun. Sebagian besar pertukaran gas di dalam daun terjadi melalui stomata (Nugrahani, 2005). Menurut Kementerian Lingkungan Hidup (2004), penyusunan jalur hijau jalan memiliki beberapa fungsi yaitu : 1. Fungsi perlindungan, yaitu perlindungan bagi pengguna jalan terhadap panas matahari, hujan dan angin.
2. Fungsi pembersih udara di mana tanaman dapat menjadi penyerap polutan udara baik yang berupa debu atau partikel dan yang berupa gas berbahaya bagi manusia. 3. Fungsi konservasi tanah, air dan tempat bagi kehidupan satwa. 4. Fungsi produksi, yang berupa hasil kayu, bunga, daun, buah dan akar yang dapat bermanfaat bagi manusia. 5. Fungsi estetika, di mana elemen tanaman di sepanjang jalan harus dapat memberi kompensasi keindahan dan kenyamanan terhadap lingkungan sekitar jalan. Tanaman mampu menurunkan konsentrasi partikel Pb yang melayang di udara. Hal ini disebabkan karena pepohonan dapat meningkatkan turbulensi aliran udara (angin) (Dahlan, 1989). Lebih lanjut, Karliansyah (1997) menyatakan bahwa tanaman efektif sebagai akumulator partikel pencemar udara. Tanaman yang digunakan sebagai indikator pencemaran udara dapat memperlihatkan adanya pencemar di dalam jaringannya. Pencemar tersebut akan melekat pada daun tanaman atau tersimpan di daun. Partikel-partikel yang terakumulasi di atas permukaan daun menyebar heterogen, baik antara satu daun dengan daun lainnya yang berdampingan maupun pada daun itu sendiri (Dahlan, 1989). Karliansyah (1997) menyebutkan bahwa daun merupakan bagian yang peka terhadap pencemar. Antara jaringan yang ada di dalam tubuh tanaman, daun merupakan bagian yang paling kaya akan unsur-unsur kimia, dengan demikian kemungkinan akumulasi partikel Pb di dalam jaringan daun lebih besar (Rahayu, 1995). Partikel Pb dari udara akan menempel pada permukaan daun dan dapat masuk ke dalam jaringan daun melalui mekanisme penyerapan pasif melewati celah stomata dan selanjutnya terakumulasi di dalamnya. Diameter rata-rata partikel Pb adalah 2 μm, lebih kecil dari ukuran celah stomata yang berkisar 10
μm dengan lebar 2-7 μm, sehingga menyebabkan partikel tersebut mudah masuk melewati stomata (Rangkuti, 2003). 2.2
Logam Timbal Campuran timbal (Pb) banyak digunakan untuk keperluan industri dan
rumah tangga. Sejalan dengan kemajuan industri, transportasi dan lainnya, maka produk dan penggunaan Pb meningkat pesat. Akan tetapi, kepentingan ekonomi dari Pb dan beberapa senyawanya telah memberi efek fisiologis yang merugikan bagi manusia, hewan dan tumbuhan (Supriatno, dkk., 1998). Logam Pb merupakan logam yang sangat beracun dan tidak dapat dimusnahkan serta tidak dapat terurai menjadi zat lain dan bila terakumulasi dalam tanah akan bertahan relatif lama. Oleh karena itu, Pb yang terlepas ke lingkungan akan menjadi ancaman bagi makhluk hidup (Sunu,2001). Menurut Sunu (2001), Pb banyak digunakan untuk berbagai keperluan dikarenakan Pb mempunyai sifat-sifat antara lain : 1. Merupakan logam yang lunak sehingga mudah diubah menjadi berbagai bentuk. 2. Mempunyai titik cair rendah sehingga bila digunakan dalam bentuk cair dibutuhkan teknik yang cukup sederhana. 3. Membentuk alloy dengan logam lainnya, sehingga dapat menghasilkan sifat logam yang berbeda. 4. Mempunyai kerapatan lebih tinggi dibandingkan dengan logam lainnya, kecuali merkuri dan emas. 5. Merupakan logam yang tahan terhadap peristiwa korosi atau karat, sehingga sering digunakan sebagai bahan pelapis.
Sifat-sifat tersebut menyebabkan penggunaan Pb semakin meningkat. Peningkatan jumlah penduduk juga meningkatkan penggunaan Pb. Pengunaan Pb terbesar adalah dalam industri baterai kendaraan bermotor (accu). Logam Pb juga digunakan pada bensin untuk kendaraan bermotor, cat dan pestisida dan juga pada industri keramik, produk mainan dan lain sebagainya. Unsur Pb merupakan unsur yang tidak esensial bagi tanaman dan kadar Pb dalam berbagai jenis tanaman secara normal berkisar antara 0,5-3,0 ppm (Siregar, 2005). Lebih lanjut, Siregar (2005) menyatakan faktor-faktor yang mempengaruhi kadar Pb di dalam tanaman yaitu jangka waktu tanaman kontak dengan Pb, kadar Pb dalam tanah, morfologi dan fisiologi tanaman, umur tanaman dan faktor yang mempengaruhi areal seperti banyaknya tanaman penutup serta jenis tanaman di sekeliling tanaman tersebut. Kemampuan menerima dan mentranslokasikan logam berat ke berbagai tanaman akan berbeda untuk setiap jenis tanaman, bahkan untuk setiap spesies yang sama tetapi tanamannya berbeda akan menunjukkan variasi kadar logam berat yang cukup besar (Ariestanti, 2002). 2.3
Sumber Polusi yang Mengandung Pb Jumlah Pb yang ada di udara mengalami peningkatan yang sangat drastis
sejak dimulainya revolusi industri di benua Eropa. Sekarang ini, polusi Pb yang terbesar berasal dari pembakaran bensin, di mana dihasilkan berbagai komponen Pb, terutama PbBrCl (Bromochloroplumbum) dan PbBrCl.2PbO. Emisi Pb masuk ke dalam lapisan atmosfer bumi dapat berbentuk gas dan partikel. Emisi Pb yang masuk dalam bentuk gas berasal dari buangan gas kendaraan bermotor. Emisi tersebut merupakan hasil samping pembakaran yang terjadi dalam mesin-mesin kendaraan. Emisi berasal dari senyawa tetrametil-Pb dan tetraetil-Pb yang ditambahkan dalam bahan bakar kendaraan bermotor, yang berfungsi sebagai anti-
ketukan pada mesin-mesin kendaraan. Musnahnya Pb dalam peristiwa pembakaran pada mesin menyebabkan jumlah Pb yang dibuang ke udara melalui asap buangan kendaraan menjadi sangat tinggi (Fardiaz, 1992). Logam Pb yang secara kuat tertinggal dalam bahan organik tanah mempunyai laju daur ulang beberapa ribu tahun (Connel, 1985). Senyawa tetrametil-Pb dan tetraetil-Pb dapat diserap oleh kulit. Hal ini disebabkan kedua senyawa tersebut dapat larut dalam minyak dan lemak. Di udara tetraetil-Pb terurai dengan cepat karena adanya sinar matahari. Tetraetil-Pb akan terurai membentuk trietil-Pb, dietil-Pb, dan monoetil-Pb. Semua senyawa turunan ini dapat larut dengan air, tetapi sulit larut dalam minyak. Senyawa Pb dalam keadaan kering (partikel) dapat terdispersi di dalam udara sehingga kemudian terhirup pada saat bernafas dan sebagian akan menumpuk di kulit. Pemaparan dalam jangka waktu lama akan menyebabkan gangguan kesehatan antara lain (Damanik, 2004) : 1. Bronchitis, emphysema, dan kanker paru-paru. 2. Mempengaruhi fungsi kognitif, kemampuan belajar, mempengaruhi perilaku dan intelejensia. 3. Keguguran kandungan dan kerusakan sistem reproduksi pria. 4. Dapat menimbulkan anemia dan bagi wanita hamil yang terpapar Pb akan mempengaruhi anak yang disusuinya dan terakumulasi dalam ASI. 5. Merusak fungsi organ tubuh seperti ginjal, sistem syaraf, dan reproduksi. Kadar Pb di udara dipengaruhi oleh beberapa faktor (Sirnamala, 2005), antara lain : 1. Parameter sumber emisi, yaitu massa dan konsentrasi emisi Pb per unit waktu dari Pb yang diemisikan, suhu partikel Pb, kecepatan dan cara emisi mengendap, ukuran partikel, bentuk persenyawaan dan berat jenis.
2. Parameter meterologi, seperti kecepatan dan arah angin, suhu udara ambien, derajat turbulensi dan kelembaban. 3. Jarak vegetasi terhadap sumber emisi. 4. Topografi lokal seperti adanya gedung dan pepohonan, lereng dan lembah yang mempengaruhi turbulensi udara dan dispersi aerodinamis. Lebih lanjut, Sirnamala (2005) menyatakan bahwa tinggi rendahnya konsentrasi Pb di atmosfir dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti kecepatan angin, hujan, gedung-gedung tinggi, jalan raya yang sempit dan kemacetan lalu lintas. 2.4
Pigmen Klorofil Proses fotosintesis adalah mengubah CO2 dan H2O menjadi karbohidrat
dan materi lain, dimana fotosintesis membutuhkan klorofil
Klorofil sebagai
pigmen hijau daun yang berfungsi sebagai penyerap cahaya dalam kegiatan fotosintesis dan berlangsung dalam jaringan mesofil, akan menurun kadarnya sejalan dengan peningkatan pencemaran udara (Karliansyah, 1999). Klorofil terdapat di dalam kloroplas yang menjadi tempat berlangsungnya proses fotosintesis. Klorofil yang terdapat pada tumbuhan tingkat tinggi ada dua macam, yaitu klorofil a yang berwarna hijau tua dengan rumus C55H72O5N4 Mg yang dibutuhkan untuk proses fotosintesis dan klorofil b berwarna hijau muda dengan rumus C55H70O6N4 Mg. Klorofil a terdapat 2-3 kali lebih banyak dibandingkan dengan klorofil b. Menurut Nobel (1991) dan Bidwell (1979) dalam Karliansyah, klorofil a mempunyai peranan penting dalam proses fotosintesis. Klorofil a terdapat pada semua organisme yang melakukan proses fotosintesis dan klorofil b terdapat pada semua tanaman darat. Klorofil b merupakan pigmen pembantu dalam proses
fotosintesis, yang akan membantu meningkatkan penyerapan cahaya pada saat kemampuan klorofil a rendah. Faktor-faktor yang mempengaruhi pembentukan klorofil adalah faktor pembawa sifat (gen), banyaknya cahaya yang tersedia, oksigen, karbohidrat dalam bentuk gula, nitrogen, magnesium, besi, mangan, tembaga, dan seng dibutuhkan dalam jumlah sedikit, air, dan temperatur antara 3-480C (Karliansyah, 1999) Berdasarkan hasil studi di laboratorium, penurunan kadar klorofil terjadi sejalan dengan peningkatan pencemaran udara (Mowli et al, 1989 dalam Karliansyah, 1999). Studi tersebut memperlihatkan bahwa kadar klorofil akan meningkat dengan penurunan kadar partikel pencemar udara, sehingga klorofil daun dapat digunakan untuk identifikasi ketahanan tanaman pada pencemaran udara. Struktur klorofil a dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Struktur Klorofil a (Sumber : Rabinowitch, 1945)
2.5
Stomata Menurut Yulizal (1995), stomata merupakan lubang-lubang berbentuk
lensa pada epidermis yang bersambungan dengan ruang antar sel dalam daun. Kesinambungan epidermis terputus-putus oleh adanya suatu celah ruang antar sel yang dibatasi oleh dua sel khusus yang disebut sel penjaga. Sel penjaga beserta celah ruang antar sel diantaranya disebut stoma. Pada banyak tumbuhan dapat dibedakan sel tetangga atau sel pelengkap. Sel tersebut secara morfologi berbeda dari sel epidermis yang khas dan merupakan dua atau lebih sel yang membatasi sel penjaga, yang tampaknya ada saling hubungan fungsional. Stoma bersamasama sel tetangga disebut perlengkapan stomata atau kompleks stomata. Struktur stomata pada daun dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Struktur Stomata pada Daun Pada tanaman darat umumnya stomata terdapat pada permukaan daun
Perbesaran 10x dan 40x tampak stomata dan sel tetangga
bagian bawah. Stomata rata-rata berbentuk oval dengan diameter 6 µm sampai 18 µm dan luas kira-kira 18 µm (Yulizal, 1995), sedangkan Smith (1981) dalam
Dahlan (1989) menyatakan celah stomata mempunyai panjang sekitar 10 µm dan lebarnya 2-7 µm. Kerapatan stomata dalam satu unit area permukaan daun sangat bervariasi. Hal ini ditimbulkan oleh perbedaan lingkungan tempat tumbuh dan faktor genetis yang sangat mempengaruhi morfogenesis stomata. Santoso (2000) menyatakan faktor lingkungan yang mempengaruhi proses membuka dan menutupnya stomata antara lain : cahaya, konsentrasi CO2, air, suhu, angin, sedangkan pengaruh faktor fisiologi adalah peningkatan gula pada sel penjaga, perubahan perimbangan gula pati. Fungsi stomata yang paling penting adalah untuk memasukkan karbondioksida ke mesofil daun. Periode stomata membuka biasanya bersamaan waktu dengan keadaan yang merangsang fotosintesis. Normalnya stomata kebanyakan spesies membuka dalam keadaan terang dan menutup dalam keadaan gelap (Fitter dan Hay, 1981). Tanaman Angsana memiliki tipe stomata parasitik, yaitu setiap sel penjaga dikelilingi oleh dua buah sel tetangga dengan sumbu panjang sel tetangga sejajar sumbu sel penjaga dan celah. 2.6
Dampak Pencemaran Pb terhadap Tanaman Tanaman yang tumbuh pada lingkungan berkadar logam berat tinggi akan
mengandung logam berat tersebut dengan konsentrasi yang tinggi pula dan dapat mempengaruhi proses fisiologi dan biokimiawi tanaman (Suharto, 2005). Sekitar 15-30 % Pb kendaraan bermotor dilepaskan ke udara dan terakumulasi pada tumbuhan, terutama tumbuhan di tepi jalan. Tumbuhan tepi jalan biasanya lebih banyak mendapat paparan Pb daripada tumbuhan di lokasi lain (Samat dkk., 2002). Terdapat dua jalan masuk utama logam berat seperti Pb terserap ke dalam tanaman yaitu melalui permukaan daun di atas tanah, dan melalui sistem perakaran (Connel, 1985).
Penyerapan melalui akar terjadi jika Pb dalam tanah terdapat dalam bentuk terlarut, sedangkan masuknya partikel Pb dalam jaringan daun disebabkan oleh ukuran stomata yang cukup besar dan ukuran partikel yang jauh lebih kecil dari celah stomata. Logam berat Pb yang terserap dalam tanaman akan terakumulasi dalam jaringan tanaman dan dapat menyebabkan kerusakan pada tanaman (Ariestanti, 2002). Secara umum akumulasi logam terjadi dipermukaan daun, batang dan akar (Connel, 1985). Banyaknya pencemar yang masuk ke dalam jaringan daun tanaman sesuai dengan jenis, konsentrasi pencemar di udara dan lamanya selang waktu pembukaan stomata akan menentukan tngkat kerusakan tanaman (Yulizal, 1995). Menurut Sirnamala (2005), faktor yang dapat mempengaruhi kadar Pb pada vegetasi antara lain : 1.
Lamanya vegetasi terpapar.
2.
Kadar Pb dari tanah.
3.
Fisiologi dan morfologi vegetasi
4.
Pengaruh musim
5.
Faktor lingkungan yang menghalangi Pb di udara terhadap vegetasi, seperti tertutupnya vegetasi. Lebih lanjut, Rangkuti (2003) menyebutkan bahwa tingkat akumulasi Pb
pada vegetasi dan di tanah akan meningkat seiring dengan meningkatnya kepadatan lalu lintas dan menurun dengan semakin jauhnya jarak dari tepi jalan raya. Kerusakan pada tanaman akibat bahan pencemar sering terjadi di jaringan parenkim daun, terutama pada jaringan palisade akan memberi dampak terhadap kegiatan fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan. Pembentukan klorofil yang sudah diatur oleh gen akan terganggu akibat kurangnya bahan dasar untuk
pembentukan klorofil serta banyaknya emisi gas polutan yang terdapat di udara dalam bentuk logam berat, sehingga kandungan klorofil yang terdapat dalam daun tanaman akan berkurang menyebabkan proses fotosintesis akan menurun. Gejala secara makroskopis akan dapat terlihat antara lain daun kelihatan pucat (klorosis), dan nekrosis (Supriatno, dkk., 1998). Pada jaringan bunga karang, apabila zat pencemar udara masuk ke dalam jaringan ini menyebabkan transportasi air menjadi tidak normal, plasmolisis dan rusaknya struktur sel (Karliansyah, 1997). Karliansyah (1997) mengatakan bahwa dampak dari pencemaran udara dapat dilihat dari : 1. Kerusakan yang tampak (gejala makroskopis), seperti klorosis, nekrosis, dan gangguan pertumbuhan pada daun. 2. Kerusakan sitologik (gejala mikroskopik), seperti kerusakan pada plasma sel, penyusutan isi sel, perubahan bentuk kloroplas. Pada tumbuhan gugur daun terjadi kerusakan pada parenkim palisade dan tidak terbentuknya warna pada dinding sel. 3. Perubahan kimiawi (fisiologik dan biokimia), gejala ekofisiologi yaitu terganggunya proses pertukaran gas, menurunnya nilai fotosintesis, keseimbangan air, yang berakibat pada fungsi stomata dengan meningkatnya nilai respirasi. Gejala biokimia berakibat pada perubahan permeabilitas sel, nilai osmotik dan kapasitas penyangga serta perubahan pada metabolisme asam amino, enzim dan koenzim. Perubahan kimiawi dapat terjadi apabila berbagai pencemar seperti SOx, NOx, COx dan lain sebagainya terakumulasi dalam jaringan tanaman. Perubahan histologi yang paling umum akibat pencemaran udara adalah plasmolisis, kerusakan kandungan sel (granulasi), sel-sel kollaps (collapse) dan pigmentasi atau perubahan warna sel menjadi coklat gelap (Yulizal, 1995).
Lebih lanjut Kozlowaki dan Mudd (1975) dalam Yulizal (1995), menyatakan pengaruh pencemaran udara dikelompokkan secara umum menjadi: 1. Kerusakan akut dimana tercatat adanya kerusakan pada bagian tepi daun. Perubahan yang terjadi, pertama-tama daun tampak basah kemudian mengering dan memucat sampai berwarna gading, yang pada beberapa jenis akan berubah menjadi coklat atau merah kecoklatan. Kerusakan ini disebabkan oleh penyerapan gas yang cukup untuk membunuh jaringan. 2. Kerusakan kronis menyebabkan daun menjadi kuning yang perlahan memutih sampai sebagaian besar klorofil dan karoten rusak. Kerusakan ini disebabkan oleh penyerapan gas yang tidak cukup kuat untuk menyebabkan kerusakan akut. 3. Kerusakan yang tersembunyi menyebabkan pertumbuhan yang tidak normal sehingga dapat memperlambat laju fotosintesis dan selanjutnya mengurangi produksi suatu tanaman dengan tanpa memperlihatkan gejala yang tampak. Emisi gas polutan beserta partikel-partikel padat di dalamnya juga dapat mempengaruhi tanaman antara lain penurunan proses respirasi, membuka dan menutupnya stomata akibat gangguan fungsi normal sel-sel penjaga yang menyebabkan hilangnya pengawasan stomata dan mengganggu kecepatan transpirasi dan proses pertukaran gas serta kemungkinan meningkatnya kerentanan terhadap penerobosan patogen (penyakit) tanaman epifitik (Connel, 1985), serta mengganggu kegiatan metabolisme antara lain menghalangi beberapa sistem enzim dalam mempercepat reaksi (Supriatno, dkk., 1998). Stomata merupakan faktor tanaman yang terpenting yang dapat mempengaruhi fotosintesis karena kebanyakan CO masuk melalui stomata dan akibat terganggunya proses membuka dan menutupnya stomata maka dapat mengganggu proses fotosintesis.
Mukammal et. al., 1972 dalam Yulizal 1995 menyatakan pengaruh pencemaran udara terhadap tanaman tergantung pada faktor-faktor yang mempengaruhi fungsi fisiologisnya seperti sinar matahari, unsur hara, lamanya pencemaran, tekanan udara, kelembaban udara, temperatur, variasi musim dan panjang hari. Kepekaan tanaman terhadap pencemaran udara juga tergantung pada kemampuannya mengabsorpsi zat pencemar. Perbedaan kecepatan dalam mengabsorpsi ini tergantung pada spesies, jenis pencemar, respon masing-masing daun dan variasi letak daun. 2.7
Tanaman Angsana (Pterocarpus indicus) Menurut
Karliansyah
(1997),
Angsana
mempunyai
nama
latin
Pterocarpus indicus, termasuk ke dalam famili Leguminosae atau Papilionaceae. Merupakan tanaman hutan yang tersebar di seluruh Nusantara bahkan di semenanjung Malaysia. Angsana mudah tumbuh dan cepat besar. Penampilannya sebagai pohon pelindung atau peneduh cukup menarik. Angsana digunakan sebagai tanaman penghijauan di hampir semua kota besar di Indonesia. Di kenal dengan nama Cendana Merah, Sonokembang dan Angsana (Direktorat Pembenihan Tanaman Hutan, 2002). Angsana dapat tumbuh di daerah dengan ketinggian hingga 500 meter di atas permukaan laut. Tajuk tanaman ini membulat seperti mahkota. Batang berwarna keputihan dan bertekstur lurus dengan alur dangkal. Tinggi tanaman ini dapat mencapai 40 meter. Diameter batang berkisar antara 10-110 cm, kulit batang kasar. Daunnya berwarna hijau segar berbentuk oval, majemuk dengan 511 anak daun, duduk bergantian, permukaan daun licin dan mengkilat. Terdapat daun penumpu berbentuk lanset dengan panjang 1-2 cm. Bunga malai, panjang 6-
13 cm di ujung atau ketiak daun. Bunga berkelamin ganda, kuning cerah dan harum. Buah berbentuk polong (Rangkuti, 2003).
Gambar 3. Angsana (Pterocarpus indicus)
Angsana menghasilkan kayu bernilai tinggi. Kayunya agak keras, digunakan untuk mebel halus, lantai, lemari dan alat musik. Merupakan jenis pengikat nitrogen. Direkomendasikan untuk sistem agroforestri dan penaung kopi dan tanaman lain (Direktorat Pembenihan Tanaman Hutan, 2002).
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1
Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di dalam Kampus I UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta dan dilaksanakan pada bulan Mei-September 2007. 3.2
Bahan dan Alat
3.2.1 Bahan Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian adalah : Larutan HNO3 2M, akuades, daun tanaman Angsana (Pterocarpus indicus), metanol, pewarna kuku transparan. 3.2.2 Alat Alat yang digunakan pada penelitian adalah : Erlenmeyer 100 mL, gelas ukur 100 mL, labu ukur 100 mL, mortar, saringan, timbangan analitik, pemanas, AAS (Atomic Absorption Spectrophotometry), Spektrofotometry Ultrospec 100 Pro, kertas saring Whatman dengan porositas 0,4 mikron, mikroskop okuler plus kamera, gelas obyek, hand tally counter, gunting tanaman, plastik, pinset. 3.3
Cara Kerja
3.3.1 Teknik Sampling Sampel yang digunakan dalam penelitian adalah daun tanaman Angsana (Pterocarpus indicus) yang ada di Kampus I UIN Jakarta. Tanaman Angsana dipilih di 3 titik, yaitu titik I (dekat pintu keluar), titik II (pertengahan antara Fakultas Ilmu Tarbiah dan Keguruan dengan Student Center) dan titik III (depan Perpustakaan Utama) Kampus I UIN Jakarta. Sampel daun yang diambil berada
pada ketinggian 7 m di atas permukaan tanah. Pengambilan sampel dilakukan pada jam 10.00 WIB dan jam 16.00 WIB pada hari Senin, Kamis dan Minggu. Diambil pada hari-hari tersebut untuk melihat perbedaan kadar Pb, kandungan klorofil, kerusakan epidermis dan kerusakan stomata pada saat aktivitas di Kampus I UIN Jakarta padat, agak padat dan tidak padat. Dengan menggunakan gunting, daun di bagian luar pohon diambil sebanyak ±15 g kemudian dimasukkan ke dalam plastik dan diberi tanda. Sampel daun langsung dibawa ke laboratorium untuk dianalisis kadar Pb, kandungan klorofil, pengamatan kerusakan epidermis dan stomatanya. Dilakukan juga penghitungan jumlah kendaraan bermotor yang melewati titik sampling, yang dilakukan pada jam 7.30 WIB - 9.30 WIB dan jam 13.30 WIB - 15.30 WIB. 3.3.2 Pengukuran Kadar Pb di Dalam Jaringan Daun Angsana Daun angsana ditimbang sebanyak 5 g kemudian dikeringkan dalam oven dengan suhu 1050 C selama 4 jam lalu digerus. Daun yang telah digerus diberi larutan HNO3 2 M sebanyak 50 mL dan dibiarkan satu malam. Ekstrak daun tersebut kemudian dipanaskan dengan hot plate hingga agak kering, kemudian ditambahkan akuades dan disaring dengan kertas saring Whatmann dengan porositas 0,4 mikron dan ditampung pada labu ukur 50 mL. Kemudian ditera dengan akuades hingga volumenya 50 mL (Nugraha, 2006). Selanjutnya larutan sampel diukur serapannya dengan menggunakan AAS pada panjang gelombang 217 nm, dan dihitung dengan menggunakan rumus :
CxVxF M=
X 1000 B
Ket : M = Kadar Pb pada daun Angsana (ppm) C = Konsentrasi Pb dari larutan kalibrasi (mg/L) V = Volume larutan (L) F = Faktor pengenceran (L) B = Berat daun (gr) 3.3.3 Pengamatan Bentuk Kerusakan Epidermis dan Stomata Daun Angsana Masing-masing sampel daun tanaman pada bagian tengah daun dilapisi dengan pewarna kuku transparan di lapisan bawah daun (epidermis), kemudian dianginkan + 10 menit sampai kering. Setelah kering, dengan menggunakan pinset pewarna kuku tersebut dilepaskan dengan hati-hati dan diletakkan di gelas obyek. Selanjutnya dilakukan pengamatan kerusakan epidermis dan stomata dengan menggunakan mikroskop plus kamera. 3.3.4 Pengukuran Kandungan Klorofil Daun Tanaman Daun dari masing-masing titik sampling ditimbang seberat 1 g, kemudian digerus dan ditambahkan larutan metanol 100 mL. Ekstrak daun disaring dengan menggunakan kertas saring dan ditampung pada labu ukur 100 mL. Apabila volume ekstrak daun belum mencapai 100 mL, tambahkan larutan metanol ke dalam labu ukur. Setelah didapatkan ekstrak daun, dilakukan pengukuran kandungan klorofil daun dengan menggunakan Spektrofotometer pada panjang gelombang 664 nm dan 647 nm. Kandungan klorofil daun diukur berdasarkan nilai absorbansi (A) atau optical density (OD) larutan ekstrak daun dengan menggunakan formula Zieger dan Egle (Supriatno, dkk., 1998) sebagai berikut :
3.4
Klorofil a (mg/g)
= 11,7 (A.664) - 2,29 (A.667)
Klorofil b (mg/g)
= 20,05 (A.647) - 4,47 (A.664)
Klorofil total (a + b)
= 7,01 (A.664) + 17,76 (A.647)
Analisis Data
Penelitian ini menggunakan analisis data antara lain: 1.
Analisis korelasi untuk melihat hubungan kandungan dengan kandungan klorofil dan jumlah kendaraan dengan kadar Pb.
3.
Analisis deskriptif untuk bentuk kerusakan epidermis, stomata dan morfologi daun.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.
Kadar Pb pada Daun Angsana Kadar Pb yang terdapat pada 5 gr daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta
seperti ditampilkan pada Gambar 4.
8 7
Kadar Pb
6
Pintu Keluar UIN
5 4
Antara Gedung FITK dan SC
3
Depan Perpustakaan Utama
2 1 0 Pagi
Sore
23-07-07
Pagi
Sore
25-07-07
Pagi
Sore
29-07-07
Tanggal dan Wak tu Sam pling
Gambar 4. Kadar Pb pada daun Angsana Kadar Pb paling tinggi pada daun Angsana di titik sampling 1 (pintu keluar UIN Jakarta) yang diambil pagi hari pada tanggal 23 Juli 2007 yaitu sebesar 7,2 ppm, sedangkan kadar Pb daun Angsana paling rendah berada di titik sampling 2 (antara gedung FITK dan Student Centre) yang diambil sore hari pada tanggal 29 Juli 2007 yaitu sebesar 3,8 ppm. Berdasarkan penelitian yang dilakukan Samat, dkk (2002) di kota Palembang, didapatkan bahwa kadar Pb tertinggi di kota Palembang berada di jalan Veteran (0,129 mg/gr) dan terendah di jalan Diponegoro (0,098 mg/gr), jauh di bawah kadar Pb yang ada di Kampus I UIN Jakarta yakni sebesar 7,2 ppm dan
terendah 3.8 ppm dan sudah di atas kadar normal Pb pada tanaman yakni sebesar 0,5-3,0 ppm (Siregar, 2005). Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar Pb di dalam daun antara lain: lamanya vegetasi terpapar, kadar Pb dari tanah, fisiologi dan morfologi vegetasi, pengaruh musim, faktor lingkungan yang menghalangi Pb di udara terhadap vegetasi, seperti tertutupnya vegetasi (Sirnamala, 2005). Lebih lanjut, Rangkuti (2003) menyebutkan bahwa tingkat akumulasi Pb pada vegetasi dan di tanah akan meningkat seiring dengan meningkatnya kepadatan lalu lintas dan menurun dengan semakin jauhnya jarak dari tepi jalan raya. Dahlan (1989) mengemukakan bahwa partikel Pb yang diemisikan oleh kendaraan bermotor mempunyai diameter antara 0,004 - 4 µm. Partikel yang besar akan cepat jatuh ke bawah, sedangkan partikel yang lebih kecil lebih lama melayang-layang di udara dan akan jatuh ke bumi dan permukaan daun. Lebih lanjut, Dahlan (1989) menyatakan partikel yang menempel pada permukaan daun berasal dari 3 proses, yakni : sedimentasi akibat gaya gravitasi yang mnyebabkan menumpuknya partikel pada permukaan daun bagian atas, pengendapan partikel oleh proses tumbukan dimana semakin banyak benda yang menghalangi jalannya angin maka akan semakin banyak endapan yang ada, dan pengendapan yang berhubungan dengan hujan dimana hujan dapat mencuci partikel dari udara dan akan membersihkan debu yang berdiameter lebih kecil lagi. Partikel Pb yang ada di permukaan daun maupun yang ada di udara akan masuk ke dalam stomata yang mempunyai panjang celah sekitar 10 µm dan lebarnya antara 2-7 µm. Oleh karena ukuran partikel Pb yang lebih kecil dari celah stomata, maka partikel ini akan masuk ke dalam daun lewat celah stomata dan akan menetap di dalam jaringan daun. Jadi masuknya Pb ke dalam daun melalui proses passive uptake (Dahlan, 1989).
Berdasarkan uraian di atas dapat diketahui mengapa kadar Pb pada daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta cukup tinggi. Hal ini dikarenakan ukuran partikel Pb yang lebih kecil daripada celah stomata, sehingga Pb dapat masuk ke dalam daun melalui celah tersebut dan kemudian terperangkap di dalam rongga antar sel di sekitar stomata dan berakumulasi di dalam jaringan daun. Lamanya vegetasi terpapar dan jumlah kendaraan juga mempengaruhi kadar Pb pada tanaman. Logam Pb dari kendaraan bermotor dapat terakumulasi pada tumbuhan, terutama tumbuhan tepi jalan, dan jumlah kepadatan lalu lintas yang berada di suatu jalur jalan tersebut dapat mempengaruhi jumlah emisi Pb yang dihasilkan (Samat dkk., 2002). Nugraha (2006) mennyatakan semakin dekat jarak suatu lokasi dengan jalan raya maka semakin tinggi kadar Pb yang terakumulasi. Berdasarkan perhitungan Paired Sample Test (Lampiran 6) untuk kadar Pb pada pagi hari dan sore hari didapatkan bahwa ada perbedaan antara kadar rata-rata Pb pagi hari dan sore hari.
Hal ini mungkin dikarenakan jumlah
kendaraan yang lewat pada pagi hari lebih banyak bila dibandingkan pada sore hari. Hal ini sesuai dengan pernyataan dari Nugraha (2006) kepadatan lalu lintas mempengaruhi kadar Pb dalam tanah dan vegetasi sepanjang tepi jalan. 4.2
Jumlah Kendaraan pada Tiap-tiap Titik Sampling Hasil penghitungan jumlah kendaraan yang melewati tiap-tiap titik
sampling pada jam 7.30 WIB - 9.00 WIB pada pagi hari dan jam 13.30 WIB -15.30 WIB pada sore hari seperti ditampilkan pada Gambar 5.
Jumlah Kendaraan
700 600 500 400
P intu Keluar UIN Antara Gedung FIT K dengan SC
300 200 100 0
Depan P erpustakaan Utama
Pagi Sore
Pagi Sore
Pagi Sore
23-Juli-07
25-Juli-07
29-Juli-07
Tanggal dan Waktu S ampling
Gambar 5. Jumlah Kendaraan pada Tiap-tiap Titik Sampling Gambar di atas menunjukkan bahwa jumlah kendaraan paling banyak berada di titik sampling 1 (pintu keluar UIN Jakarta) yang dihitung pagi hari pada tanggal 23 Juli 2007, yaitu sebanyak 647 kendaraan. Sedangkan jumlah kendaraan paling sedikit berada di titik sampling 3 (depan Perpustakaan Utama) yang dihitung sore hari pada tanggal 29 Juli 2007, yaitu sebanyak 9 kendaraan. Jumlah ini relatif sedikit bila dibandingkan dengan jumlah kendaraan pada saat perkuliahan aktif. Berdasarkan perhitungan Paired Sample Test (Lampiran 8) untuk jumlah kendaraan pada pagi hari dan sore hari didapatkan bahwa tidak ada perbedaan jumlah kendaraan yang melewati titik sampling pada pagi hari dan sore hari. Hal ini dikarenakan penelitian dilakukan pada saat perkuliahan libur sehingga jumlah kendaraan pada pagi hari tidak berbeda dengan sore hari.
4.3.
Korelasi Jumlah Kendaraan dan Kadar Pb dalam Daun Angsana Berdasarkan uji korelasi dengan menggunakan SPSS 13, diketahui nilai
koefisien korelasi dari jumlah kendaraan dengan kadar Pb pada waktu pagi hari sebesar 0,176 (lampiran 2) dan pada sore sebesar 0,350 (lampiran 3). Artinya tidak ada hubungan yang signifikan antara jumlah kendaraan dengan kadar Pb pada pagi hari maupun pada sore hari. Hal ini tidak sesuai dengan pernyataan Samat, dkk. (2002) yang menyatakan bahwa dengan meningkatnya jumlah kendaraan bermotor, maka akan mempengaruhi kadar Pb pada tanaman. Jumlah kendaraan yang melewati tiap-tiap titik sampling di Kampus I UIN Jakarta tidak berhubungan dengan kadar Pb dikarenakan penelitian ini dilakukan pada saat perkuliahan tidak aktif menyebabkan jumlah kendaraan yang melewati titik sampling tidak banyak sehingga jumlah kendaraan tidak berkorelasi dengan kadar Pb pada daun Angsana. 4.4.
Kandungan Klorofil pada Daun Angsana Kandungan klorofil pada daun Angsana di tiap-tiap titik sampling seperti
ditampilkan pada Gambar 6.
Jumlah klorofil
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
P intu keluar UIN Antara gedung FIT K dan SC Di depan perpustakaan utama
Pagi
Sore
23-07-07
Pagi
Sore
25-07-07
Pagi
Sore
29-07-07
Tanggal dan Waktu S ampling
Gambar 6. Kandungan Klorofil Total pada daun Angsana Gambar di atas menunjukkan kandungan klorofil total tertinggi terdapat pada tanggal 29 Juli 2007 pada titik sampling 3 pada waktu sore, yaitu sebesar 40,933 mg/g. Sedangkan kandungan klorofil total pada daun Angsana terendah terdapat pada tanggal 25 Juli 2007 pada titik sampling 1 pada waktu sore, yaitu sebesar 15,74 mg/g. 4.5.
Korelasi Kandungan Pb dan Kandungan Klorofil pada Daun Angsana Berdasarkan uji korelasi dengan menggunakan SPSS 13, diketahui nilai
koefisien korelasi dari jumlah kendaraan dan kandungan Pb pada waktu pagi hari didapatkan nilai r sebesar -0,535 (Lampiran 4), sedangkan nilai koefisien korelasi kandungan Pb dan jumlah klorofil pada waktu sore hari didapatkan nilai r sebesar -0,250 (lampiran 5). Hasil perhitungan menunjukkan bahwa tidak adanya hubungan antara kadar Pb pada daun dengan jumlah klorofil pada pagi dan sore
hari. Hal ini menunjukkan bahwa makin rendah kandungan Pb, maka makin tinggi jumlah klorofil daun Angsana. . Partikel Pb yang masuk ke dalam tanaman cenderung menurunkan kandungan klorofil. Hal ini kemungkinan sebagai akibat terjadinya kompetisi antara ion Pb dengan Fe dalam mengikat senyawa haem (porfirin) sehingga terjadi hambatan terhadap terbentuknya Fe-porfirin yang merupakan prekursor untuk pembentukan Mg-porfirin sehingga terjadi gangguan terhadap biosintesis klorofil yang dapat menyebabkan gangguan terhadap fotosintesis. Mg2+ merupakan salah satu komponen klorofil yang berfungsi untuk mengaktifkan banyak enzim yang diperlukan untuk fotosintesis (Campbell, dkk., 2003). Berdasarkan perhitungan Paired Sample Test (Lampiran 7) untuk kandungan klorofil pada pagi hari dan sore hari, didapatkan bahwa tidak ada perbedaan antara kandungan klorofil pagi hari dengan sore hari. Hal ini mungkin disebabkan karena kehadiran Pb di dalam sel daun belum mampu untuk berkompetisi dengan Fe untuk mengikat senyawa haem (porfirin) sehingga tidak ada perbedaan antara kandungan klorofil pda pagi dan sore hari. 4.6.
Pengaruh Pb Terhadap Stomata dan Epidermis Daun Angsana Kondisi stomata pada setiap lokasi berbeda dengan kontrol (Lampiran 9).
Didapatkan bahwa dari semua lokasi titik sampling menunjukkan adanya perbedaan kondisi anatomi stomata khususnya kerusakan pada lapisan epidermis yang terlihat pada tiap-tiap titik sampling. Hal ini didukung oleh kondisi daun yang cukup rusak sehingga mempengaruhi kondisi stomata. Di dalam melaksanakan proses fotosintesis, peranan stomata sangat esensial sebagai pintu masuknya CO2. Hadirnya polutan udara dapat mempengaruhi ukuran stomata (Kramer dan Kozlowski, 1960), yaitu menjadi
lebih sempit sehingga akan menghambat transpor bahan dari luar ke dalam dan sebaliknya. Pada tanaman yang tumbuh di daerah tercemar udaranya, adaptasinya yang mendukung asimilasi CO2 juga cenderung merangsang pengambilan gas lain ke dalam mesofil daun. Dalam hal ini polutan udara dapat menyebabkan perubahan dalam respon stomata, struktur kloroplas, fiksasi CO2 dan sistem transpor elektron fotosintesis (Rahayu, 1995). Pada tanggal 23 Juli 2007 di titik sampling 1 pada pagi hari menunjukkan kondisi stomata yang masih bagus tetapi pada sel epidermis terdapat spot berwarna kuning kecoklatan dan pada sore hari tidak jauh berbeda. Pada titik sampling 2 pada pagi hari menunjukkan bahwa pada sel epidermis terdapat spot kecoklatan dengan kondisi stomata yang masih bagus, demikian pula pada sore hari. Pada titik sampling 3 pada pagi hari menunjukkan kondisi stomata yang bagus tetapi pada sel epidermis terdapat spot kecoklatan, dan pada sore hari kondisi stomata dan epidermis bagus. Pada tanggal 25 Juli 2007, pada titik sampling 1 pada pagi hari dan sore hari menunjukkan bahwa kondisi stomata bagus tetapi pada sel epidermis terdapat spot berwarna kuning kecoklataan, sama seperti pada tanggal 23 Juli 2007. Pada titik sampling 2 pada pagi hari menunjukkan di sel epidermis daun Angsana terdapat spot berwarna kecoklatan, sedangkan pada sore hari kondisi stomata dan epidermis bagus. Pada titik sampling 3 pada pagi dan sore hari menunjukkan kondisi stomata dan epidermis yang masih bagus. Pada tanggal 29 Juli 2007, titik sampling 1 pada pagi hari menunjukkan bahwa stomata dan epidermis dalam keadaan bagus sedangkan pada sore hari terdapat spot kecoklataan di epidermis daun. Begitu pula pada titik sampling 2 pada pagi hari menunjukkan stomata dan epidermis dalam kondisi yang bagus, sedangkan pada sore hari terdapat spot kekuningan pada epidermis daun. Titik
sampling 3 pada pagi dan sore hari menunjukkan bahwa kondisi stomata dan epidermis dalam kondisi yang bagus.
Gambar 7. Foto Stomata Perbesaran 400X. Kontrol (kiri) dan Stomata Titik Sampling 1 yang diambil pada pagi hari (kanan) Dahlan (1989) menyatakan celah stomata tanaman berkisar antara 2-4 µm. Smith dalam Dahlan (1989) menyatakan celah stomata mempunyai panjang sekitar 10 µm dan lebarnya antara 2-7 µm. Oleh karena ukuran partikel timbal yang kurang dari 4 µm dengan rerata 0.2 µm, maka partikel ini akan masuk ke dalam daun lewat celah stomata dan akan menetap di dalam jaringan daun, menumpuk di antara celah sel jaringan palisade dan jaringan bunga karang seperti pada Gambar 8.
Gambar 8. Diagram Skema Akumulasi Partikel Timbal di Dalam Jaringan Daun (Sumber : Dahlan, 1989) Tanaman yang terkena polutan dengan konsentrasi rendah dapat menyebabkan terjadinya klorosis daun yang bersifat progresif dan senescense dipercepat yang kadang kadang sulit untuk dikenali sebagai gejala polusi udara. Sebaliknya konsentrasi yang tinggi umumnya menyebabkan perlukaan yang tampak karena kematian, menjadi kering dan jaringan daun lokal memutih (Waryanti, 2006). Daun Angsana yang diambil dari masing-masing titik sampling dan waktu pengambilan pada pagi dan sore hari secara morfologi hampir sama, dan letak pengambilan daun juga berdekatan. Kondisi daun Angsana pada kontrol, titik sampling 1 dan 2 tidak jauh berbeda. Daun Angsana pada titik sampling 1 dan 2 kondisi daun masih bagus (Gambar 9). Hal ini mungkin karena kandungan Pb
pada daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta belum terlalu tinggi sehingga belum begitu berpengaruh terhadap kondisi anatomi daun.
Gambar 9. Daun Angsana Kontrol (kiri) dan Titik Sampling 1 (kanan) Menurut Dahlan (1995), setiap tanaman memperlihatkan respon yang berbeda dengan diberikannya pencemaran. Pada tanaman yang sensitif pencemaran udara menimbulkan dampak negatif. Dari hasil penelitian Udayana (2004) menyatakan terdapat warna yang lebih gelap pada daun yang terkena polutan dibandingkan dengan kontrol.
Gambar 10. Daun Angsana Titik Sampling 2 (kiri) dan Titik Sampling 3 (kanan) Pada titik sampling 3 terlihat adanya sedikit klorosis pada permukaan daun Angsana (Gambar 10).
Sifat akumulasi logam berat pada tanaman adalah
multiplying effect, artinya polutan yang terdapat di udara akan terus menerus terakumulasi dalam tubuh tanaman. Sehingga, secara langsung ataupun tidak langsung akan menyebabkan hilangnya jaringan-jaringan yang berperan dalam fotosisntesis, misalnya pembengkakan daun, klorosis, nekrosis dan pembengkakan stomata (Rahayu, 1995). Pada beberapa kasus, daun dapat diidentifikasi dengan gejala kerusakan yang ditimbulkan, seperti SO2 yang menyebabkan klorosis di dalam urat daun, NOx menimbulkan spot hitam/cokelat tak teratur pada urat daun/tepi daun, sedangkan O3 menimbulkan bintik putih, kuning cokelat (0,1-1 mm) pada permukaan daun atas dan berkaitan dengan stomata (Udayana, 2004).
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 1.
Kesimpulan Kandungan Pb pada daun Angsana di Kampus I UIN Jakarta berkisar antara 3,8 ppm-7,2 ppm/ gram.
2.
Kadar Pb yang ada di daun Angsana belum berpengaruh terhadap klorofil daun Angsana dan stomata serta epidermis di mana hanya terdapat spot kuning kecoklataan pada epidermis daun sedangkan kondisi stomata bagus.
5.2
Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pencemaran udara di UIN
Syarif Hidayatullah Jakarta dan dampak pencemaran terhadap tanaman jenis lain, sehingga pihak Kampus UIN dapat mengatasi pencemaran udara dengan cara yang lebih efisien dan murah.
DAFTAR PUSTAKA Agustini, M. 1994. Identifikasi Ciri Arsitektur dan Kerapatan Stomata 25 Jenis Pohon Suku Leguminoseae untuk Elemen Landsekap Tepi Jalan. Skripsi: Fakultas Pertanian IPB. Bogor. Ariestanti, E. 2002. Cemaran logam berat Timbal pada sayuran dan rambut di Kota Bogor, Cipanas, dan Sukabumi. Skripsi: Jurusan Kimia Fakultas MIPA IPB. Bogor. Campbell, N.A., Reece, J.B., & Mitchell, L.G., 2003. Biologi Jilid 2. Alih Bahasa Wasmen Manalu. Penerbit Erlangga. Jakarta : 340. Connel, W. 1985. Kimia dan Ekotoksikologi Pencemaran. Terj. dari Chemistry and Ecotoxicology of Pollution, oleh Yanti Koestoer. Penerbit Universitas Indonesia Press. Jakarta. Dahlan, E. N. 1989. Studi Kemampuan Tanaman dalam Menjerap dan Menyerap Timbal Emisi dari Kendaraan Bermotor. Tesis: Fakultas Pasca Sarjana IPB. Bogor. Damanik, R. 2004. Advokasi pencemaran udara. http://www.walhi.com, 23 Mei 2007, pk. 11.30 WIB. Direktorat Pembenihan Tanaman Hutan. 2002. Pterocarpus indicus Willd. Dorthe Joker. Bandung. No. 22, Mei 2002 Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Penerbit Kanisius. Jogjakarta. Fitter, A. H. dan R. K. M. Hay. 1981. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Terj. dari Environmental Physiology of Plants, oleh Sri Andayani dan E. D. Purbayanti. Gajah Mada University Press. Surabaya. Indriasari, L. 2007. Ketika udara Jakarta tidak lagi http://www.depkes.co.id, 23 Mei 2007, pk. 1150 WIB.
aman
dihirup.
Karliansyah, N.S.W. 1997. Kerusakan daun tanaman sebagai bioindikator pencemaran udara (studi kasus tanaman peneduh jalan Angsana dan Mahoni dengan pencemaran udara NOx dan SOx). Tesis: Program Studi Ilmu Lingkungan UI. Jakarta. Karliansyah, N.S.W. 1999. Klorofil daun Angsana dan Mahoni sebagai bioindikator pencemar udara. Jurnal Lingkungan dan Pembangunan. 19(4): 290-305. (KLH) Kementerian Lingkungan Hidup. 2004. Pedoman umum penanaman jalur hijau jalan Jakarta: Kementerian Lingkungan Hidup, Bidang Pengendalian Dampak Sumber Non Institusi.
Kramer, P. J. dan T. T. Kozlowski. 1960. Physiology of Trees. McGraw-Hill Book Company. London. Nugraha, A.Y. 2006. Deteksi logam berat pada buah dan daun Mahkota Dewa dengan metode Spektrofotometer Serapan Atom. Skripsi: Departemen Kimia Fakultas MIPA IPB. Bogor. Nugrahani, P. 2005. Faktor fisiologis tanaman yang menentukan serapan polutan gas NO2 dan nilai visual jalur hijau jalan kota Surabaya. Tesis: Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor. Peraturan Pemerintah No 41 Tahun 1999, tentang Pengendalian Pencemaran Udara. Polusi Udara. wikipediaindonesia, Ensiklopedia Bebas Berbahasa Indonesia. http://id.www.wikipedia.org/wiki.polusi-udara, 23 Mei 2007, pk. 10.50 WIB Rabinowitch, E.I. 1945. Photosyntesis and Related Processes Vol. I Chemistry of Photosyntesis, Chemosyntesis and Related Processes In Vitro and In Vivo. Interscience Publishers, Inc. New York. N. Y. : 218 Rahayu, L. 1995. Analisis jumlah klorofil dan kandungan logam berat Pb dalam jaringan daun akibat pencemaran lalu lintas. Jurnal Pusat Penelitian Lingkungan Hidup UGM. 2(5): 53-66. Rahayu, P. dan Limantara, L. 2005. Studi lapangan kandungan klorofil in vitro beberapa spesies tumbuhan hijau di Salatiga dan sekitarnya. Seminar Nasional MIPA 2005: Fakultas MIPA Universitas Indonesia. Depok. 24-26 November 2005. Rangkuti, M. N., 2003. Kemampuan menyerap Timbal (Pb) pada daun beberapa jenis tanaman penghijauan jalan Tol Jagorawi: Analisis struktur anatomi dan histokimia. Tesis: Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor. Samat, N.R., A. Mardiati, Suheryanto, & Aldes Lesbani. 2002. Analisis pencemaran udara oleh Timbal (Pb) dengan bioindikator pohon Angsana di kota Palembang. Jurnal Penelitian Sains No. 12 : 40-49. Santoso, E. 2000. Adaptasi tanaman padi gogo terhadap naungan laju pertukaran karbon, repirasi & konduktansi stomata. Tesis: Pascasarjana. IPB. Bogor. Siregar, E.B.M. 2005. Pencemaran udara, respon tanaman dan pengaruhnya pada manusia. Skripsi: Program Studi Kehutanan Fakultas Pertanian USU. Sumatera Utara. Sirnamala, B. 2005. Kandungan Timbal (Pb) pada daun dan kulit batang tiga jenis tumbuhan di jalur hijau DKI Jakarta. Skripsi: Departemen Biologi Fakultas MIPA UI. Jakarta.
Suharto. 2005. Dampak pencemaran logam Timbal (Pb) terhadap kesehatan masyarakat. http://www.pdpersi.co.id, 23 Mei 2007, pk. 12.15 WIB Sunu, P. 2001. Melindungi Lingkungan dengan Menerapkan ISO 14001. Penerbit Grasindo. Jakarta. Supriatno, Jufri., dan Agus S. H. 1998. Analisis kandungan logam berat Pb dan kerusakan jaringan daun tanaman penghijauan jalur hijau akibat emisi gas polutan kendaraan bermotor dalam Kotamadya Banda Aceh. Laporan Penelitian: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Syah Kuala. Banda Aceh. Udayana, C. 2004. Toleransi spesies pohon tepi jalan terhadap pencemaran udara di simpang susun Jakarta (Jakarta interchange) Cawang, Jakarta Timur. Thesis: Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor. Waryanti. 2006. Indikator biologis pada tanaman Angsana (Pterocarpus indicus) untuk pencemaran udara di sekitar Terminal Lebak Bulus. Skripsi: Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Jakarta. Wahana Komputer. 2004. Pengolahan Data Statistik dengan SPSS 12. Penerbit Andi. Jakarta. Willmer, C. M. 1983. Stomata. Longman. London. Yulizal. 1995. Anatomi daun dan jumlah stomata dari beberapa jenis anakan tanaman peneduh di Balitro dan jalan Tol Jagorawi. Skripsi: Program Studi Konservasi Sumberdaya Hutan Fakultas Kehutanan. IPB. Bogor.
Lampiran 1. Tabel Kandungan Pb, Jumlah Kendaraan dan Kandungan Klorofil •
Contoh perhitungan Kadar Pb pada daun Angsana CxVxF M=
X 1000 B
Ket :
M = Kadar Pb pada daun Angsana (ppm) C = Konsentrasi Pb dari larutan kalibrasi (mg/L) V = Volume larutan (L) F = Faktor pengenceran (L) B = Berat daun (gr) 0,72 mg/L x 50 L
M=
X 1000 = 7.2 μg/gr = 7.2 ppm/ gr 5 gr
Tabel 1 Titik Sampling 1 2 3 Tabel 2 Titik Sampling 1 2 3
Kadar Pb (ppm) 23-07-07 Pagi 7.2 5.4 5.3
Sore 6.3 5.1 6.3
25-07-07 Pagi 5 6.1 5.6
Sore 5 4 4.7
29-07-07 Pagi 6.8 5.9 5.1
Sore 4.8 3.8 4.4
Jumlah Kendaraan (unit) 23-Juli-07 Pagi 647 565 257
Sore 493 455 273
25-Juli-07 Pagi 604 499 184
Sore 586 536 239
29-Juli-07 Pagi 158 67 25
Sore 65 21 9
Tabel 3 Titik Sampling 1 2 3
Kandungan Klorofil Total (mg/g) 23-07-07 Pagi 17.158 25.75 26.191
Sore 20.893 19.737 25.13
25-07-07 Pagi 19.997 27.131 27.591
Sore 15.74 22.668 31.677
29-07-07 Pagi 23.025 20.722 31.806
Sore 19.452 24.593 40.933
Lampiran 2. Uji Korelasi Antara Jumlah Kendaraan dan Kandungan Pb pada Waktu Pagi Tujuan : Untuk mengetahui apakah terdapat hubungan yang nyata antara jumlah kendaraan dan kandungan Pb pada waktu pagi. Hipotesis : a. Ho
: Tidak ada hubungan antara jumlah kendaraan dengan kandungan Pb pada daun Angsana.
b. Ha
: Ada hubungan antara jumlah kendaraan dengan kandungan Pb pada daun Angsana.
Tabel 4.
Hasil Perhitungan Korelasi antara Jumlah Kendaraan dan Kandungan Pb pada Waktu Pagi Keterangan Kendaraan
Pb
Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N
Jumlah Kendaraan 1 9 .176 .651 9
Kandungan Pb .176 .651 9 1 9
Kesimpulan : Pada tabel di atas diketahui bahwa nilai Sign. > α (0,651 > 0,05), maka Ho diterima dan Ha ditolak. Artinya ada tidak hubungan signifikan antara jumlah kendaraan dengan kandungan Pb pada daun angsana.
Lampiran 3. Uji Korelasi Antara Jumlah Kendaraan dan Kandungan Pb pada Waktu Sore Tujuan : Untuk mengetahui apakah terdapat hubungan yang nyata antara jumlah kendaraan dan kandungan Pb pada waktu sore. Hipotesis : a. Ho
: Tidak ada hubungan antara jumlah kendaraan dengan kandungan Pb pada daun Angsana.
b. Ha
: Ada hubungan antara jumlah kendaraan dengan kandungan Pb pada daun Angsana.
Tabel 5. Hasil Perhitungan Korelasi antara Jumlah Kendaraan dan Kandungan Pb pada Waktu Sore Keterangan
Jumlah Kendaraan
Kandungan Pb
Jumlah Kendaraan
Pearson Correlation
1
.350
Kandungan Pb
Sig. (2-tailed) N Pearson Correlation
9 .350
.356 9 1
Sig. (2-tailed) N
.356 9
9
Kesimpulan : Pada tabel di atas diketahui bahwa nilai Sign. > α (0,356 > 0,05), maka Ho diterima dan Ha ditolak. Artinya tidak ada hubungan signifikan antara jumlah kendaraan dengan kandungan Pb pada daun Angsana pada sore hari.
Lampiran 4. Uji Korelasi Antara Kandungan Pb dan Kandungan Klorofil pada Waktu Pagi Tujuan : Untuk mengetahui apakah terdapat hubungan yang nyata antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada waktu pagi. Hipotesis : a. Ho
: Tidak ada hubungan antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada daun Angsana.
b. Ha
: Ada hubungan antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada daun Angsana.
Tabel 6. Hasil Perhitungan Korelasi antara Kandungan Pb dan Kandungan Klorofil pada Waktu Pagi Keterangan
Kandungan Pb
Kandungan Pb
Jumlah Klorofil
Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N
1 9 -.535 .138 9
Kandungan Klorofil -.535 .138 9 1 9
Kesimpulan : Pada tabel di atas diketahui bahwa nilai Sign. > α (0,138 > 0,05), maka Ho diterima dan Ha ditolak. Artinya tidak ada hubungan signifikan antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada daun angsana.
Lampiran 5. Uji Korelasi Antara Kandungan Pb dan Kandungan Klorofil pada Waktu Sore Tujuan : Untuk mengetahui apakah terdapat hubungan yang nyata antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada waktu sore. Hipotesis : a. Ho
: Tidak ada hubungan antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada daun Angsana.
b. Ha
: Ada hubungan antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada daun Angsana.
Tabel 7. Hasil Perhitungan Korelasi antara Kandungan Pb dan Kandungan Klorofil pada Waktu Sore
Keterangan Kandungan Pb
Kandungan Klorofil
Kandungan Pb
Kandungan
Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N
1
Klorofil -.250 .517
9
9
Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N
-.250 .517
1
9
9
Kesimpulan : Pada tabel di atas diketahui bahwa nilai Sign. > α (0,517 > 0,05), maka Ho diterima dan Ha ditolak. Artinya tidak ada hubungan signifikan antara kandungan Pb dengan kandungan klorofil pada daun angsana.
Lampiran 6. Paired Sample Test untuk Pb pada Pagi Hari dan Sore Hari Tujuan
: Untuk mengetahui bahwa tidak ada selisih antara dua variabel.
Hipotesis : a. Ho : Pb pada pagi hari sama dengan Pb pada sore hari. b. Ha : Pb pada pagi hari tidak sama dengan Pb pada sore hari. Tabel 8. Hasil Perhitungan Paired Sample Test untuk Pb Pagi Hari dan Sore Hari Keterangan Mean Pair 1
Kandungan Pb Pagi Kandungan Pb Sore
.08889
Paired Differences 95% Confidence Interval of the Std. Std. Difference Error Deviation Mean Lower Upper .10553
.03518
.00777
.17000
t
2.527
Sig. (2tailed)
Df
8
.035
Kesimpulan : Karena Sign < α (0,035 < 0,05) maka Ho ditolak dan Ha diterima Dengan demikian kadar rata-rata Pb pada pagi tidak sama dengan kadar Pb pada sore hari.
Lampiran 7. Paired Sample Test untuk Kandungan Klorofil pada Pagi Hari dan Sore Hari Tujuan
: Untuk mengetahui bahwa tidak ada selisih antara dua variabel.
Hipotesis : a. Ho : Kandungan klorofil pada pagi hari sama dengan kandungan klorofil pada sore hari. b. Ha : Kandungan klorofil pada pagi hari tidak sama dengan kandungan klorofil pada sore hari. Tabel 9. Hasil Perhitungan Paired Sample Test untuk Kandungan Klorofil Pagi Hari dan Sore Hari Paired Differences Keterangan Mean
Pair 1
Klorofil pagi klorofil sore
-.1724 4
Std. Deviation
5.20278
Std. Error Mean
1.73426
95% Confidence Interval of the Difference Lower
Upper
-4.1716
3.82676
t
-.099
Sig. (2tailed)
Df
8
.923
Kesimpulan : Karena Sign > α (0,923 > 0,05) maka Ho diterima dan Ha ditolak Dengan demikian kadar rata-rata kandungan klorofil pada pagi hari sama dengan kadar klorofil pada sore hari.
Lampiran 8. Paired Sample Test untuk Jumlah Kendaraan pada Pagi Hari dan Sore Hari Tujuan
: Untuk mengetahui bahwa tidak ada selisih antara dua variabel.
Hipotesis : a. Ho : Jumlah kendaraan pada pagi hari sama dengan jumlah kendaraan pada sore hari. b. Ha : Jumlah kendaraan pada pagi hari tidak sama dengan jumlah kendaraan pada sore hari. Tabel 10. Hasil Perhitungan Paired Sample Test untuk Kendaraan pagi Hari dan Sore Hari Paired Differences Keterangan Mean Pair 1
Kendaraan pagi kendaraan sore
36.556
Std. Deviation
70.520
Std. Error Mean
23.507
95% Confidence Interval of the Difference Lower
Upper
-17.65
90.762
t
1.555
Sig. (2tailed)
Df
8
.159
Kesimpulan : Karena Sign > α (0,159 > 0,05) maka Ho diterima dan Ha ditolak Dengan demikian kadar rata-rata jumlah kendaraan pada pagi hari sama dengan jumlah kendaraan pada sore hari.
Lampiran 9. Foto stomata Tabel 11. Foto Stomata di Tiap-tiap Titik Sampling Lokasi/tanggal/waktu
Foto stomata
Keterangan
(Perbesaran 400x) Titik I/ 23-7-07/ pagi
Stomata bagus, tetapi pada sel epidermis terdapat spot berwarna kuning kecoklatan
Titik II/ 23-7-07/ pagi
Terdapat spot warna kuning kecoklatan pada lapisan epidermis
Titik III/ 23-7 07/ pagi
Stomata bagus dan pada lapisan epidermis terdapat spot warna coklat
Titik I/ 23-7-07/ sore
Terdapat banyak spot kuning kecoklatan pada lapisan epidermis
Titik II / 23-7-07/ sore
Kondisi stomata bagus, terdapat spot kuning kecoklatan pada epidermis
Titik III/ 23-7-07/ sore
Stomata dengan kondisi sel epidermis cukup baik
Titik I/ 25-7-07/ pagi
Stomata cukup bagus dan pada sel epidermis terdapat spot warna hitam
Titik II/ 25-7-07/ pagi
Terdapat spot kuning kecoklatan pada lapisan epidermis
Titik III/ 25-7-07/ pagi
Kondisi stomata dan epidermis bagus
Titik I/ 25-7-07/ sore
Kondisi stomata bagus, terdapat spot kuning kecoklatan pada epidermis
Titik II/ 25-7-07/ sore
Stomata dan epidermis bagus
Titik III/ 25-7-07/ sore
Kondisi stomata dan epidermis bagus
Titik I/ 29-7-07/ pagi
Stomata dan epidermis bagus
Titik II/ 29-7-07/ pagi
Stomata dan epidermis bagus
Titik III/ 29-7-07/ pagi
Stomata dengan kondisi sel epidermis cukup baik
Titik I/ 29-7-07/ sore
Stomata bagus terdapat spot berwarna kuning kecoklatan pada lapisan epidermis
Titik II/ 29-7-07/sore
Stomata bagus terdapat spot berwarna kuning kecoklatan pada lapisan epidermis
Titik III/ 29-7-07/ sore
Kondisi stomata dan epidermis bagus
Kontrol Bunder
Gunung
Kondisi stomata sangat bagus