AKUMULASI DAN DAMPAK LOGAM Pb (TIMBAL) PADA TANAMAN PENEDUH JALAN DI KOTA TERNATE, MALUKU UTARA

Tabaika, R. (2013). Akumulasi dan Dampak Logam Pb pada Tanaman Peneduh di Kota Ternate Jurnal ßIOêduKASI Vol 2 No (1) September 2013

ISSN : 2301-4678

AKUMULASI DAN DAMPAK LOGAM Pb (TIMBAL) PADA TANAMAN PENEDUH JALAN DI KOTA TERNATE, MALUKU UTARA Rosita Tabaika(1) dan Suwarno Hadisusanto(2) (1)

Staf Dosen Prodi Pendidikan Biologi Fakultas Tarbiyah IAIN Ternate Email : [email protected] (2) Laboratorium Ekologi dan Konservasi Fakultas Biologi UGM Yogyakarta Email : [email protected] ABSTRAK Kendaraan bermotor roda dua di Kota Ternate kebanyakan digunakan sebagai kendaraan umum penumpang selain kendaraan roda empat sehingga meningkatnya kendaraan bermotor baik itu roda dua maupun roda empat sudah tidak seimbang lagi dengan jalan yang tersedia sehingga pemerintah perlu mengatur sirkulasi arus lalu lintas. Melihat besarnya dampak negatif Pb yang dikeluarkan oleh emisi gas buang kendaraan bermotor terhadap kesehatan manusia, maka diperlukan tindakan untuk mereduksi Pb dari udara yaitu dengan menggunakan jenis tanaman yang mampu menyerap Pb sehingga keefektifan tanaman sebagai biofilter untuk mereduksi Pb dapat ditingkatkan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis perbedaan kandungan Pb daun Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi L. di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa, serta mengkaji pengaruh Pb terhadap klorofil-a, klorofil-b, luas daun dan stomata daun Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi L. Penelitian ini berlokasi di Kota Ternate pada Bulan September dan Oktober 2011. Sampel diukur kadar timbalnya dengan menggunakan AAS (Atomic Absorption Spectrophotometry) melalui metode pengabuhan. Hasil penelitian menunjukkan kandungan Pb daun Pterocarpus indicus Willd di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa berkisar 406,7-647,5 ppb dan kandungan Pb daun Mimusops elengi L. berkisar 423-721,2 ppb. Secara umum dapat disimpulkan bahwa efisiensi akumulasi Pb daun Mimusops elengi L. lebih tinggi dibanding daun Pterocarpus indicus Willd di Jalan Zainal A. Syah maupun Jalan Siswa. Pengaruh kandungan Pb daun terhadap klorofil-a, dan stomata daun tidak signifikan sedangkan klorofil-b dan luas daun signifikan. Kata kunci : Kendaraan bermotor, Pb, Biofilter,Pterocarpus indicus Willd, Mimusops elengi L.

ABSTRACT Mostly, in Ternate city, the motorcycle was used as public transportation besides the cars, thus; there was not balance by the increasing of the public transportation both of cars or motorcycles with road capacity, so the government needs to regulate the traffic circulation. Such the negative impact of the lead (Pb) was put out by vehicle’s gas emission toward human health, it needs an action to reduce Pb from the air, by utilizing the plants which can absorb Pb. Therefore the effectiveness of plants as the bio-filter to reduce Pb can be increased. The aim of this research is to analyze the different of Pb contents on the Pterocarpus indicus Willd leaf and Mimusops elengi L. at the street of Zainal A. Syah and Siswa street, and also to study the influence of Pb toward chlorophyll-a, chlorophyll-b, leaf wide and leaf stomata of Pterocarpus indicus Willd and Mimusops elengi L. This research located in Ternate city was conducted September and October 2011. The lead level of sample was measured by using AAS (Atomic Absorption Spectrophotometry) through camouflage method. The result of research was the Pb contents of Pterocarpus indicus Willd approximately 406,7-647,5 ppb and Pb contents of Mimusops elengi L. approximately 423-721,2 ppb. In general, it can be concluded that Pb accumulation efficiency of Mimusops elengi L. is higher than Pterocarpus indicus Willd leaves on the Zainal A. Syah and the Siswa roads. The influence of Pb contents on the leaves towards chlorophyll-a and leaf stomata is insignificant while chlorophyll-b and leaf area is significant.

Key words: Vehicles, Pb, Biofilter, Pterocarpus indicus Willd, Mimusops elengi L. Wilayah Maluku Utara merupakan kawasan gugus pulau, salah satunya adalah

pulau Ternate yang luas wilayah daratannya yaitu 111,80 km2. Topografi kawasan sebagian

139

Jurnal ßIOêduKASI Vol 2 No (1) September 2013

ISSN : 2301-4678

besar berupa lahan dengan kemiringan 15 %, sehingga hanya sebagian kawasan yang dapat difungsikan sebagai kawasan terbangun, baik untuk pemukiman, industri maupun jalan (BPS, 2009).

Melihat besarnya dampak negatif Pb terhadap kesehatan manusia maka diperlukan tindakan untuk mereduksi Pb dari udara. Selain mengganti semua bahan bakar dengan bahan bakar bebas Pb, ada cara lain yang dapat digunakan yaitu dengan menggunakan jenis tanaman yang mampu menyerap Pb sehingga keefektifan tanaman sebagai biofilter untuk mereduksi Pb dapat ditingkatkan.

Jaringan jalan yang memiliki akses utama merupakan jaringan jalan yang mempunyai intensitas kendaraan relatif tinggi, terutama arus lalulintas pada kawasan kota. Dengan meningkatnya jumlah kendaraan bermotor, jumlah jalan yang ada sudah tidak seimbang sehingga pemerintah daerah berupaya untuk menata sirkulasi lalu lintas di Kota Ternate (Dinas Permukiman dan Prasarana, 2004 dalam Anonim, 2006).

Salah satu upaya untuk mengurangi kandungan partikel Pb di udara yaitu menggunakan fungsi ekologis tanaman. Jenis tanaman peneduh jalan yang dominan di Kota Ternate yaitu tanaman Angsana (Pterocarpus indicus Willd.) dan tanaman Tanjung (Mimusops elengi L.) yang berada di lokasi Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa. Kedua jenis tanaman tersebut mudah tumbuh di daerah beriklim tropis, daunnya rimbun, akarnya kuat, dapat menciptakan kenyamanan, dan mampu menyerap unsur-unsur pencemar udara dari kendaraan bermotor serta tidak mudah rusak atau mati akibat pencemar udara yaitu Pb (Fandeli, dkk. 2004).

Jenis kendaraan bermotor paling dominan digunakan di Kota Ternate sebagai kendaraan umum penumpang adalah kendaraan bermotor roda dua. Penggunaan kendaraan bermotor, telah menimbulkan keprihatinan serius bagi orang yang tinggal di dekat jalan utama, persimpangan jalan, atau daerah dengan kepadatan lalu lintas tinggi. Semakin bertambahnya jumlah kendaraan bermotor yang dipergunakan dijalan raya, maka gas buang yang dikeluarkan pun semakin meningkat sehingga kualitas udara akan terganggu (Colls, 1997).

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kandungan Pb berdasarkan spesies tanaman Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi L. yang berada di Jalan Zainal Abidin Syah dan Jalan Siswa, serta menganalisis kandungan Pb daun Pterocarpus indicus willd dan Mimusops elengi L. berdasarkan lokasi penelitian, kemudian mengkaji pengaruh Pb terhadap klorofil-a, klorofil-b, luas daun, dan stomata daun Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi L.

Bensin yang digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor biasanya ditambahkan bahan Scavenger yaitu etilendibromida dan etilendikhlorida. Senyawa ini dapat mengikat residu Pb yang dihasilkan setelah pembakaran (Palar, 2008). Senyawa Pb yang dibuang ke udara melalui asap buangan kendaraan bermotor (knalpot) merupakan sumber utama Pb yang mencemari udara di daerah perkotaan. Diperkirakan sekitar 60-70 % partikel Pb di udara perkotaan berasal dari kendaraan bermotor (Fandeli, dkk. 2004).

METODE PENELITIAN Penelitian ini berlokasi di Wilayah Kota Ternate Provinsi Maluku Utara, dan dilakukan pada bulan September dan Oktober 2011 di Jalan Kolektor Sekunder Kota Ternate. Penghitungan tingkat kepadatan kendaraan bermotor roda dua maupun roda empat dilakukan pada bulan September yaitu di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa yang terdapat tanaman Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. serta kontrol Pterocarpus indicus Willd. di Kelurahan Togafo dan kontrol Mimusops elengi L. di Kelurahan

Pb memiliki dampak negatif terhadap lingkungan hidup termasuk pada kesehatan manusia karena mekanisme masuknya Pb ke dalam tubuh manusia dapat melalui sistem pernapasan, pencernaan ataupun langsung melalui permukaan kulit (Homan and Brogan, 1993).

140


Dufa-Dufa. Pengambilan sampel daun dan pengukuran parameter lingkungan (suhu, kelembaban, intensitas cahaya, arah dan kecepatan angin) dilakukan pada bulan Oktober 2011.

ISSN : 2301-4678

Daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. yang diamati dan dianalisis adalah daun yang berada pada posisi yang berbeda yaitu pada posisi tajuk teratas, tajuk bagian tengah, dan tajuk terbawah. Sampel daun diambil dari sisi yang berhadapan dengan jalan raya dan sisi yang membelakangi jalan raya (berhadapan dengan rumah penduduk), sehingga terdapat 6 titik pengambilan sampel daun pada setiap pohon yang berjumlah 20 pohon dengan total sampelnnya yaitu 120 sampel daun. Sampel daun diambil pada posisi tajuk teratas, tajuk bagian tengah, dan tajuk terbawah sekitar 3550 helai daun. Sampel daun yang diambil pada urutan ke 3 sampai dengan 7 dari pucuk pada tangkai daun dan diambil secara acak. Sedangkan untuk sampel kontrol titik pengambilan sampel hanya terdapat 3 titik yaitu tajuk teratas, tajuk bagian tengah, dan tajuk terbawah, karena tanaman yang dijadikan kontrol tidak berada di tepi jalan raya tetapi berada sekitar 100-150 meter dari jalan raya.

Analisis Pb dilakukan di Laboratorium LPPT UGM Yogyakarta dan analisis kandungan klorofil-a dan klorofil-b di Laboratorium Biokimia Fakultas Biologi UGM Yogyakarta. Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu anemometer, lux meter, higrometer, termometer, alat tulis-menulis, kantong plastik, timbangan gram, oven listrik, blender, crucible (cawan porselen) 100 ml, furnace, mikropipet, kompor listrik, botol ukuran 70 ml, seperangkat alat untuk analisis kadar Pb, kertas kalkir, mikroskop flouresen, mortar, cuvet, spektrofotometer baku, dan kamera digital. Bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini adalah HNO3 pekat, larutan aseton, aquades,dan cutex bening.

Pengukuran Konsentrasi Pb Daun

Penghitungan Jumlah Kendaraan Bermotor

Preparasi sampel dilakukan dengan metode pengabuhan. Sampel daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. dipilih dan dipersiapkan untuk analisis kandungan Pb berwarna hijau tua. Sampel daun dipanaskan dalam oven bersuhu 70 oC sampai mencapai berat kering yang konstan. Sampel daun hasil pengeringan diblender sampai halus, dimasukkan kedalam crucible. Sampel kemudian dimasukkan kedalam furnace bersuhu 600 oC selama 8 jam. Abu daun diberi HNO3 pekat (65 %) dan akuades masingmasing sebanyak 5 ml, dipanaskan dan disaring dilabu ukur 25 ml ditambah aquades sampai tanda batas 25 ml, setelah itu sampelsampel tersebut dimasukkan ke dalam botol ukuran 70 ml.

Untuk mengetahui tingkat kepadatan kendaraan bermotor roda dua maupun roda empat dilakukan penghitungan jumlah kendaraan sebanyak 3 kali dalam sehari yaitu pada pagi hari (pukul 07.00-08.00 WIT), siang hari (pukul 12.00-13.00 WIT), dan sore hari (pukul 16.00-17.00 WIT) masing-masing selama 1 jam. Dalam satu minggu, penghitungan dilakukan sebanyak 3 kali yaitu pada hari Senin, Kamis dan Sabtu. Jadi, pada setiap jalan dilakukan penghitungan jumlah kendaraan sebanyak 12 kali selama sebulan, sehingga total penghitungan kendaraan sebanyak 36 kali. Pengambilan Sampel Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi L. yang berada di lokasi Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa serta kedua jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol, berada di kelurahan Togafo dan kelurahan Dufa-Dufa. Teknik pengambilan sampel bersifat purposive sampling.

Masing-masing larutan diukur kadar timbalnya dengan menggunakan AAS (Atomic Absorption Spectrophotometry) Contr AA-300. Perhitungan kadar Pb daun menggunakan rumus :

141


ISSN : 2301-4678

A=

Cy’= Cy x Keterangan : Cy’ = kandungan Pb pada daun (ppm) Cy = konsentrasi Pb terukur pada AAS (µg/ml) v = volume larutan terakhir (ml) w = berat sampel (g) (Perkin-Elmer, 1976)

x 1 cm2

Keterangan : A = luas daun (cm2) Wt = berat kertas dari masing-masing sampel daun (g) Wi = berat kertas yang dijadikan standar (g) (Sitompul dan Guritno, 1995).

Pengukuran Kadar Klorofil Daun

Penghitungan jumlah stomata

Analisis kadar klorofil daun dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer baku yang terdapat di Laboratorium Biokimia Fakultas Biologi UGM, dengan panjang gelombang 663 nm dan 645 nm. Cara kerja analisis kandungan klorofil daun yaitu ditimbang 0,1 gram daun, digerus dengan mortar sampai halus, dimasukkan larutan aseton 80 % sebanyak 10 ml kemudian hasil gerusan daun digerus lagi beberapa saat, disaring dengan kertas saring dan larutan ditampung dalam labu reaksi 25 ml dan ditutup dengan kertas timah. Larutan dituangkan di dalam cuvet, dimasukkan ke dalam spektrofotometer diukur absorbansinya pada panjang gelombang 663 nm dan 645 nm. Perhitungan konsentrasi klorofil-a dan klorofilb dihitung dengan rumus :

Pengamatan yang dilakukan adalah menghitung jumlah stomata daun dan melihat bentuk stomata daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. Pada permukaan bawah daun diberi cutex bening, setelah mengering lapisan bening ini kemudian diamati dibawah mikroskop flouresen dengan perbesaran 100x untuk menghitung jumlah stomata dan perbesaran 400 x untuk melihat bentuk stomata daun. Tahap Analisa Data Untuk melihat perbedaan kemampuan penyerapan Pb oleh daun Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi L. berdasarkan spesies tanaman dan lokasi penelitian maka dilakukan uji Anava pada taraf uji 0,05. Sedangkan untuk mengamati pengaruh Pb terhadap daun Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi, yang dilihat dari kadar klorofil-a, klorofil-b, luas permukaan, serta jumlah stomatanya, maka dilakukan regresi linier. Uji Anava dan uji regresi linier dilakukan dengan menggunakan SPSS versi 18.

Klorofi-a = 12,21 (abs.663) – 2,81 (abs.646) mg/l Klorofil-b = 20,13 (abs.646) – 5,03 (abs.663) mg/l (Harborne, 1987).

Pengukuran luas daun

Model umum persamaan regresi linier yaitu :

Pada kertas kalkir digambar bujursangkar dengan luas 1 cm2, kemudian ditimbang beratnya. Potongan bujur sangkar ini akan menjadi standar untuk mengukur luas daun. Pola setiap helai daun digambar pada setiap kertas kalkir dan ditimbang beratnya menggunakan timbangan gram.

Y = a + bx Keterangan : Y = x = a = b =

Untuk mengetahui luas masing-masing daun tersebut digunakan rumus :

Nilai dari variabel dependen Nilai dari variabel independen Konstanta Koefisien regresi (Sarwono, 2009).

HASIL DAN PEMBAHASAN Kandungan Pb pada daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. Kandungan Pb daun Pterocarpus indicus

142


Willd. dan Mimusops elengi L. serta kedua jenis tanaman di atas yang dijadikan kontrol konsentrasinya bervariasi disetiap lokasi penelitian (Gambar 1). Daun Pterocarpus indicus Willd. di Jalan Zainal A. Syah kandungan Pb yaitu 647,5 ppb dan di Jalan Siswa kandungan Pb daun Pterocarpus indicus Willd. lebih kecil yaitu 406,7 ppb. Adapun kandungan Pb daun di Jalan Zainal A. Syah yaitu 721,2 ppb dan kandungan Pb daun di Jalan siswa 423 ppb pada daun Mimusops elengi L. sedangkan untuk daun yang dijadikan kontrol yang berlokasi di Kel. DufaDufa dan Kel. Togafo dari kedua jenis tanaman tersebut sangat kecil kandungan Pbnya, disebabkan karena kedua jenis tanaman tersebut tumbuh sekitar 100-150 meter dari jalan raya. Apabila jenis tanaman itu tumbuh kurang lebih 100 meter dari sumber emisi, maka kandungan Pb di dalam daun sangat kecil (Smith, 1976 dalam Fandeli, dkk. 2004).

ISSN : 2301-4678

Fhitung (24,441) dengan signifikansi 0,000.

Gambar 1. Konsentrasi Pb daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. serta jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol

Kandungan Pb di dalam daun dipengaruhi oleh tingkat kepadatan kendaraan bermotor pada setiap lokasi penelitian. Pb di dalam daun lebih tinggi pada daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. di Jalan Zainal A. Syah. Hal ini disebabkan karena kepadatan kendaraan bermotor yang lalulalang di lokasi itu cukup tinggi dibandingkan di Jalan Siswa. Tingkat kepadatan kendaraan bermotor roda dua dan roda empat di kedua lokasi penelitian disajikan pada Gambar 2.

Gambar 2. Jumlah kendaraan bermotor roda dua dan roda empat di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa

Hasil analisis varian berdasarkan spesies tanaman, serapan Pb oleh daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. di Jalan Zainal A. Syah tidak berbeda nyata pada taraf uji 0,05 yaitu dengan nilai Fhitung (1,670) dengan signifikansi 0,201. Begitu juga di jalan Siswa kedua jenis tanaman tersebut tidak berbeda nyata pada taraf uji 0,05 yaitu dengan nilai Fhitung (0,093) dengan signifikansi 0,761, sedangkan berdasarkan lokasi atau tempat penelitian, serapan Pb daun Pterocarpus indicus Willd. di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa berbeda nyata pada taraf uji 0,05 yaitu Fhitung (23,652) dengan signifikansi 0,000. Begitu juga dengan serapan Pb daun Mimusops elengi L. di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa berbeda nyata pada taraf uji 0,05 yaitu

Pada penelitian ini terlihat bahwa konsentrasi Pb daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. berdasarkan lokasi berbeda nyata secara signifikan, artinya bahwa secara statistik kandungan Pb yang terserap pada daun kedua jenis tanaman di atas dipengaruhi oleh perbedaan tingkat kepadatan kendaraan bermotor roda dua dan roda empat pada kedua lokasi penelitian. Rerata Pb daun lebih tinggi di Jalan Zainal A. Syah karena jalan tersebut dekat dengan beberapa jalan utama, pelabuhan laut Ahmad Yani, serta dekat dengan pusat perkantoran sehingga banyak kendaraan roda dua maupun roda empat yang lalulalang lewat jalan

143


ISSN : 2301-4678

tersebut. Selain tingkat kepadatan kendaraan bermotor roda dua maupun roda empat sebagai faktor utama tingginya kandungan Pb di dalam daun, ada juga faktor lain yang berpengaruh diantaranya yaitu intensitas cahaya, arah dan kecepatan angin, serta tingginya hari hujan. Pada bulan Oktober tinggi hari hujan yaitu 15 hari dengan intensitas hujan 27 mm itu artinya dalam sebulan hujan turun tidak sampai 50 % (BMKG, 2011).

Pterocarpus indicus Willd. dan Axonopus sp. di Kota Tangerang yang mempunyai efisiensi akumulasi Pb sebesar 1,12-7,61 ppm dan 2,1212,38 ppm. Tetapi dalam penelitian Sembiring dan Sulistyawati (2006) rata-rata kandungan Pb daun Swietenia macrophilla King. di Kota Bandung tidak terlalu berbeda dari hasil penelitian ini yaitu sebesar 0,3173-0,6305 ppm atau 317,3-630,5 ppb. Tinggi rendahnya akumulasi Pb di dalam daun pada setiap jenis tanaman itu bervariasi tergantung lokasi yang di jadikan tempat penelitiannya baik itu di lihat dari lokasi pengambilan sampel, tingkat kepadatan kendaraan bermotor roda dua dan roda empat, jenis kendaraan roda dua dan roda empat, tinggi hari hujan, arah dan kecepatan angin, serta bentuk morfologi dan anatomi daun. Jenis tanaman yang terkontaminasi logam berat akan mempunyai kandungan logam berat di daun bervariasi untuk setiap jenis tanaman (Azmat, et al. 2009).

Intensitas cahaya di kedua lokasi penelitian berkisar antara 200-256 lux. Intensitas cahaya yang tinggi dapat mempengaruhi kondisi bahan pencemar di amosfer. Arah angin berasal dari timur ke barat dengan rata-rata kecepatan angin 0,08 m/s di Jalan Zainal A. Syah dan 0,04 m/s di Jalan Siswa. Adanya pergerakan angin yang lambat menyebabkan konsentrasi maksimum terjadi lebih dekat dengan sumber emisi (Sulasmini, dkk. 2007). Kecepatan angin dapat mempengaruhi distribusi pencemar, konsentrasi pencemar akan berkurang jika angin kencang dan membagikan pencemar ini secara mendatar (Sastrawijaya, 2009).

Menurut Babovic, et al. (2010), perbedaan logam berat pada setiap jenis tanaman disebabkan oleh karakteristik dari tanaman terhadap cara dan akumulasi serta tingkat toleransi tanaman terhadap efek racun dari logam berat seperti Ag, Au, Cd, dan Pb yang bukan unsur alami, bahkan pada konsentrasi yang rendah dapat mengganggu proses metabolisme tanaman (Ernst, et al. 2005).

Karakter morfologi dan anatomi daun juga mempengaruhi tinggi rendahnya kandungan Pb di dalam daun dimana pada daun Pterocarpus indicus Willd bentuk daunnya bulat telur permukaan atas dan bawah daunnya licin, begitu juga dengan daun Mimusops elengi L., sedangkan dari karakter anatomi daun dapat dilihat dari bentuk dan penyebaran stomatanya yakni pada daun Pterocarpus indicus Willd. bentuk stomatanya tidak terlalu besar dan penyebaran stomatanya tidak merata dibandingkan dengan daun Mimusops elengi L. bentuk stomatanya besar dan penyebaranya merata, sehingga akumulasi Pb lebih banyak di daun Mimusops elengi L. karena semakin banyak stomata daun baik di permukaan atas maupun bawah daun maka Pb yang terakumulasi juga meningkat.

Klorofil-a dan klorofil-b Daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. Kandungan klorofil-a pada daun Pterocarpus indicus Willld. dan Mimusops elengi L. di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa, serta lokasi yang dijadikan kontrol konsentrasinya bervariasi (Gambar 3). Hal ini disebabkan karena akumulasi Pb di kedua jenis tanaman tersebut sehingga konsentrasi klorofila mengalami penurunan kadarnya dibandingkan dengan jenis tanaman yang dijadikan kontrol. Begitu juga dengan kandungan klorofil-b pada daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. mengalami penurunan akibat meningkatnya konsentrasi Pb pada kedua jenis tanaman di atas dibandingkan dengan kontrol (Gambar 4).

Akumulasi Pb daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. di kedua lokasi penelitian di kota Ternate, jika dibandingkan dengan hasil penelitian sebelumnya lebih rendah konsentrasinya, misalnya pada penelitian Inayah dkk. (2010) pada daun

144


ISSN : 2301-4678

Hubungan antara Pb daun dengan kadar klorofil-a dapat dibuat satu persamaan regresi linier : Y = 1,153-6,509. Nilai thitung (-0,888) dengan signifikansi 0,376. Nilai Fhitung (0,789) dengan signifikansi 0,376 yang lebih besar dari 0,05 artinya tidak ada hubungan yang signifikan antara kedua variabel tersebut. Hal ini berarti bahwa konsentrasi Pb daun tidak berpengaruh terhadap kadar klorofil-a. Hubungan antara Pb daun dengan kadar klorofil-b dapat dibuat satu persamaan regresi linier : Y = 0,417-8,625. Nilai thitung (-2,529) dengan signifikansi 0,013. Nilai Fhitung (6,395) dengan signifikansi 0,013 yang lebih kecil dari 0,05 artinya ada hubungan yang signifikan antara kedua variabel tersebut. Hal ini berarti bahwa konsentrasi Pb daun dapat berpengaruh terhadap kadar klorofil-b, sehingga kenaikan konsenrasi Pb daun dapat mampengaruhi kadar klorofil-b di dalam daun.

Gambar 3. Rerata Kadar klorofil-a daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. serta kedua jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol.

Rerata kadar klorofil-a dan klorofil-b daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. menunjukkan terjadinya penurunan dibandingkan dengan kontrol. Hal ini disebabkan karena terdapat akumulasi logam Pb pada kedua jenis tanaman di atas sehingga dapat menghambat pembentukan klorofil-a maupun klorofil-b. Perubahan kandungan klorofil-a dan klorofil-b akibat meningkatnya konsentrasi Pb terkait dengan rusaknya struktur kloroplas dimana klorofil-a dan klorofil-b hanya terjadi dalam kloroplas (Levitt, 1969). Akumulasi Pb dapat menyebabkan perubahan kandungan klorofil pada daun, yakni kandungan klorofil mengalami penurunan sejalan dengan meningkatnya konsentrasi Pb (Olivares, 2003 dalam Sembiring dan Sulistyawati, 2006).

Gambar 4. Rerata Kadar klorofil-b daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. serta kedua jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol

Klorofil-a dan klorofil-b adalah satusatunya pigmen hijau yang terdapat pada semua tumbuhan tingkat tinggi dan merupakan pigmen yang penting bagi tanaman. Perbandingan klorofil-a terhadap klorofil-b biasanya sekitar 3:1 (Robinson, 1995). Sehingga Klorofil-a dua kali lebih besar dari klorofil-b. Rerata klorofil-a pada daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. lebih besar di bandingkan dengan klorofil-b. Hal ini disebabkan karena peran klorofil-a yang lebih banyak, yaitu selalu

145


ISSN : 2301-4678

tampil dalam fotosistem I dan II (Ernst, et al. 2005). Tetapi akumulasi Pb daun terhadap klorofil-a tidak signifikan karena kadar klorofil-a dua kali lebih banyak sehingga walaupun akumulasi Pbnya meningkat pada daun tetapi kurang mempengaruhi klorofil-a pada daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L.

: Y = 68,36-0,015. Nilai thitung (-4,171) dengan signifikansi 0,000 Nilai Fhitung (17,397) dengan signifikansi 0,000 yang lebih kecil dari 0,05 artinya ada hubungan yang signifikan antara kedua variabel tersebut. Hal ini berarti bahwa konsentrasi Pb daun dapat berpengaruh terhadap luas permukaan daun, sehingga kenaikan konsentrasi Pb daun dapat mempengaruhi permukaan luas daun.

Rerata kandungan klorofil-a dan klorofil-b daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. serta kedua jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol kandungannya lebih besar jika dibandingkan dengan hasil penelitian Rahayu (1995), pada tanaman Enterolobium cyclocarpum yaitu kandungan klorofil-a sebesar 0,1420 mg/g dan kandungan klorofil-b sebesar 0,4783 mg/g.

Rerata luas daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa, serta kedua jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol luas ukuran daunnya tidak terlalu berbeda dari hasil penelitian Sulasmini, dkk. (2007), pada tanaman Pterocarpus indicus Willd., Lagerstroemia indica, dan Bauhinia tomentosa L. luas daunnya berkisar 49,09 cm2, 133,3 cm2 dan 76,39 cm2. Bervariasinya luas ukuran daun antara spesies tanaman yang sama maupun spesies tanaman yang berbeda, baik itu dalam satu pohon maupun pohon yang berbeda, tergantung dari akumulasi dan besarnya konsentrasi Pb di dalam daun sehingga luas daun juga dapat berbeda ukurannya, selain itu didukung juga oleh daun tersebut berada pada posisi menerima cahaya secara langsung atau daun tersebut berada pada posisi ternaungi.

Akibat akumulasi logam Pb pada daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. sehingga terjadi penurunan fotosintesis di kedua jenis tanaman tersebut. Hal ini disebabkan karena logam Pb memiliki dampak pada cahaya dan fase gelap dari fotosintesis (Krupa and Baszynsky, 1995 dalam Angelova dan Ivanov, 2002). Terlihatnya gejala kandungan klorofil-a dan klorofil-b yang cenderung menurun akibat terakumulasi Pb di dalam daun dapat menyebabkan gejala yang kurang baik, karena dapat menghambat produk fotosintesis yang menjadi pendukung utama kelangsungan hidup tanaman. Luas Permukaan Daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. Berkurangnya luas permukaan daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. di Jalan Zainal A. Syah dan Jalan Siswa diakibatkan karena meningkatnya konsentrasi Pb daun pada kedua jenis tanaman tersebut dibandingkan dengan kontrol (Gambar 5). Hal ini disebabkan karena daun yang terakumulasi Pb akan menghambat proses fotosintesis sehingga isi sel daun akan menyusut dan luas daunnya mengalami pengurangan ukurannya, dibandingan dengan kontrol dari kedua jenis tanaman tersebut.

Gambar 5. Rerata luas daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. serta kedua jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol

Penciutan ukuran daun diduga merupakan ciri yang berkaitan dengan berkurangnya laju transpirasi (Esau, 1953). Menurunnya laju

Hubungan antara Pb daun dengan luas daun dapat dibuat satu persamaan regresi linier

146


ISSN : 2301-4678

proses fotosintesis juga dapat menghambat asupan hasil fotosintesis terhadap sel-sel apikal yang dapat menyebabkan terhambatnya pembelahan dan pemanjangan sel sehingga mempengaruhi pertumbuhan luas permukaan daun (Kovacs, 1992). Stomata Daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. Berkurangnya jumlah stomata daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. di kedua lokasi penelitian di bandingkan dengan kontrol hal ini disebabkan karena terdapat akumulasi Pb di daun (Gambar 6), sehingga jumlah stomata pada daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. menurun seiring dengan meningkatnya konsentrasi Pb di dalam daun yang dapat mengindikasikan CO2 yang masuk ke tumbuhan juga akan berkurang dan dapat menyebabkan terganggunya proses fotosintesis.

Gambar 6. Jumlah stomata daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L serta kedua jenis tanaman tersebut yang dijadikan kontrol

Pb yang terakumulasi di dalam daun Mimusops elengi L. lebih tinggi konsentrasinya dibandingkan dengan Pterocarpus indicus Willd. disebabkan pada daun Mimusops elengi L. jumlah stomata lebih banyak dan penyebaran stomatanya merata sehingga lebih banyak mengakumulasi Pb.

Pada daun Pterocarpus indicus Willd. panjang stomata daun berkisar 16,8-21,6 µm dan lebar 9,6-14,4 µm serta mempunyai tipe stomata parasitik, yakni sel penutup hanya diiringi oleh satu sel tetangga sedangkan pada daun Mimusops elengi L. panjang stomata daunnya 14,4-24 µm dan lebar stomatanya 9,614,4 µm serta tipe stomatanya berbentuk anisositik, sel penutup dikelilingi oleh tiga buah sel tetangga (Tambaru, dkk. 2011). Stomata daun Pterocarpus indicus Willd. dan Mimusops elengi L. berdasarkan bentuk dan tipe penyebarannya (Gambar 7). Apabila jumlah stomata daun menyebar lebih luas pada permukaan bawah daun, maka Pb yang terakumulasi juga semakin banyak sehingga dapat menyebabkan terganggunya proses transpirasi dan fotosintesis yang terjadi pada stomata daun sehingga stomata daun dapat menyusut dan berkurang jumlahnya.

a

c

b

d

Gambar 7. (a.) bentuk stomata daun Pterocarpus indicus Willd, (b.) penyebaran stomata daun Pterocarpus indicus Willd. tidak merata, (c.) bentuk stomata daun Mimusops elengi L. dan (d.) penyebaran stomata daun Mimusops elengi L. merata

147


ISSN : 2301-4678

Hubungan antara Pb daun dengan stomata daun dapat dibuat satu persamaan regresi linier: Y = 215,3-0,021. Nilai thitung (-1,020) dengan signifikansi 0,310. Nilai Fhitung (1,040) dengan signifikansi 0,310 yang lebih besar dari 0,05 artinya tidak ada hubungan yang signifikan antara kedua variabel tersebut. Hal ini berarti bahwa konsentrasi Pb daun tidak berpengaruh terhadap jumlah stomata daun.

sedangkan pengaruh Pb daun terhadap klorofil-b dan luas daun mempunyai pengaruh yang signifikan. Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang kandungan Pb pada jenis tanaman peneduh jalan di Kota Ternate dengan melihat akumulasi Pb pada daun, batang, maupun akar dari jenis tanaman yang berbeda-beda. Kemudian melihat pengaruh Pb ditinjau dari aspek morfologi, anatomi, maupun fisiologi.

Pb yang terakumulasi di dalam daun tidak terlalu mempengaruhi stomata daun Pterocarpus indicus Willd dan Mimusops elengi L, karena kedua jenis tanaman di tersebut termasuk jenis tanaman dikotiledon umumnya penyebaran stomata hampir menyebar di permukaan bawah daun sehingga dapat dikatakan bahwa walaupun akumulasi Pb meningkat tetapi tidak terlalu mempengaruhi stomata daun kedua jenis tanaman tersebut karena stomatanya menyebar hampir di seluruh permukaan bawah daun dan tidak semua stomata daun terakumulasi Pb, ada sebagian yang tidak terakumulasi Pb karena pada saat Pb terserap terdapat stomata yang membuka dan ada sebagian stomata yang menutup, karena lamanya stomata membuka dan menutup selama satu hari bervariasi menurut keadaan aktifitas, pertumbuhan dan adaptasi terhadap lingkungan (Wilkinson, 1994).

DAFTAR PUSTAKA Angelova, V., and K. Ivanov. 2009. Bioaccumulation and Distribution of Heavy Metals in Black Mustard (Brassica nigra Koch). Journal Environmental Monit Assess (153), p: 449-459. Anonim. 2006. Rencana Tata Ruang Wilayah Kota Ternate. Ternate. Azmat, S. Hainder, and M. Riaz. 2009. An Inverse Relation Between Pb2+ and Ca2+ Ions Accumulation in Phaseolus mungo and Lens culinaris Under Pb Stress. Journal Botany 41 (5), p: 2289-2295. Babovic, N., G. Drazic, A. Djordjevic, and N. Mihaievic. 2010. Heavy and Toxic Metal Accumulation in Six Macrophythe Species from Fish Pond Ecka, Republik of Serbita. Balwois. Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika. 2011. Data Rata-Rata Bulanan Unsur Cuaca Kota Ternate. Ternate. Badan Pusat Statistik. 2009. Kota Ternate Dalam Angka. Badan Pusat Statistik Kota Ternate. Colls, J. 1997. Air Pollution. E & FN Spon. London.Weinheim. New York. Tokyo. Melbourne. Madras. Ernst, D. Schulze, E. Beck, K. Muller, and Hohenstein. 2005. Plant Ecology. Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York. Esau, K. 1953. Plant Anatomy. John Willey and Sons, Inc. New York. Chapman and Hall, LTD. London. Fandeli, C., Kaharuddin, dan Mukhlison. 2004. Perhutanan Kota. Fakultas Kehutanan. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : 1. Efisiensi akumulasi Pb pada daun Mimusops elengi L. lebih tinggi dibanding daun Pterocarpus indicus Willd. di Jalan Zainal A. Syah maupun Jalan Siswa, sedangkan pada kontrol, kandungannya sangat kecil. Perbedaan berdasarkan spesies tanaman di Jalan Zainal A. Syah maupun Jalan Siswa tidak ada perbedaan yang signifikan sedangkan perbedaan berdasarkan lokasi penelitian pada tanaman Pterocarpu indicus Willd. dan Mimusops elengi L. terdapat perbedaan yang signifikan. 2. Pengaruh kandungan Pb daun terhadap klorofil-a dan stomata daun tidak mempunyai pengaruh yang signifikan,

148


Harborne, J.B. 1987. Metode Fitokimia. Institut Teknologi Bandung. Homan, C.S., and G.X. Brogan. 1993. Lead Toxicity. Handbook of Medical Toxicologi. Boston Inayah, S.N., T. Las, dan Yunita. 2010. Kandungan Pb pada Daun Angsana (Pterocarpus indicus Willd) dan Rumput Gajah Mini (Axonopus sp.) di Jalan Protokol Kota Tangerang. Valensi. 2(1), p:340-346. Kovacs, M. 1992. Biological Indicators In Environmental Protection. Ellis Horwood Series In Environmental Management, Science and Technology. New York. Levitt, J. 1969. Introduction to Plant Physiology. Mosby Company United States of America. Palar, H. 2008. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta Jakarta. Perkin-Elmer. 1976. Analytical Methods For Atomic Absorption Spectrophotometry. Norwalk, Connecticut, United State. Robinson, T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Institut Teknologi Bandung. Rahayu, L. 1995. Analisis Jumlah Klorofil dan Kandungan Logam Berat Pb dalam Jaringan Daun Akibat Pencemaran Lalu Lintas. Jurnal Manusia dan Lingkungan.

ISSN : 2301-4678

Sarwono, J. 2009. Statistik itu Mudah : Panduan Lengkap untuk Belajar Komputasi Statistik Menggunakan SPSS. ANDI Yogyakarta. Sembiring dan Sulistyawati. 2006. Akumulasi Pb dan Pengaruhnya pada Kondisi Daun Swietenia macrophylla King. Makalah Seminar Nasional Penelitian Lingkungan di Institut Teknologi Bandung. Sitompul, S.M., dan B. Guritno. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. Gadjah Mada University Press Yogyakarta. Sulasmini, L.K., M.S. Mahendra, K.A. Lila, 2007. Peranan Tanaman Penghijauan Angsana, Bungur, dan Daun Kupu-Kupu sebagai Penyerap Emisi Pb dan Debu Kendaraan Bermotor di Jalan Cokroaminoto, Melati, dan Cut Nyak Dien di Kota Denpasar. Ecotrophic. 2(1), p:1907-5626. Tambaru, E., S.A. Paembonan, D. Sanusi, dan A. Umar. 2011. Karakter Morfologi dan Tipe Stomata Daun Beberapa Jenis Pohon Penghijauan Hutan Kota di Kota Makassar. Makassar. Wilkinson, R.E. 1994. Plant Environment Interactions. Marcel Deker. Inc, New York. Basel. Hongkong.

149

AKUMULASI DAN DAMPAK LOGAM Pb (TIMBAL) PADA TANAMAN PENEDUH JALAN DI KOTA TERNATE, MALUKU UTARA

Recommend Documents