BIOREMEDIASI AIR ASAM TAMBANG DENGAN INOKULUM BAKTERI PEREDUKSI SULFAT
Irma Devita A24103028
PROGRAM STUDI ILMU TANAH DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
RINGKASAN IRMA DEVITA. Bioremediasi Air Asam Tambang dengan Inokulum Bakteri Pereduksi Sulfat. (dibawah bimbingan FAHRIZAL HAZRA dan ENNY WIDYATI). Kegiatan eksploitasi batubara di Indonesia umumnya menggunakan sistem terbuka. Kegiatan ini menghilangkan permukaan tanah dan bahan organik tanah. Hasilnya lapisan batuan yang mengandung sulfur terbuka dan bereaksi dengan air dan atau oksigen sehingga melepaskan sulfat ke lingkungan. Reaksi ini menyebabkan terjadinya kemasaman pada tanah dan air. Fenomena ini dikenal juga dengan istilah acid mine drainage. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kemampuan inokulum BPS (bakteri pereduksi sulfat) dalam menurunkan konsentrasi sulfat dan logam-logam terlarut pada air asam tambang. Bakteri pereduksi sulfat di formulasikan kedalam kompos sebagai inokulum dan kemudian inokulum ini dimasukkan ke dalam air asam tambang dengan 4 dosis inokulum yaitu (gr/l) 1%, 5%, 10%, dan 25%. Untuk mengetahui terjadinya proses bioremediasi, maka dilakukan pengukuran pH setiap hari dan pengukuran konsentrasi SO4, Mn, Fe, Cu, Zn setiap 2 hari sekali. Dari hasil dapat dilihat bahwa inokulum BPS dengan dosis inokulum 1% mampu meningkatkan pH setelah 1 hari inkubasi. Dosis inokulum 1% mampu menurunkan konsentrasi Fe secara signifikan 4 hari setelah inkubasi.
Dosis inokulum 25% mampu
menurunkan konsentrasi SO4 dan Mn secara signifikan dalam waktu 4 hari. Sedangkan perlakuan dengan dosis inokulum 10% menurunkan Cu secara signifikan 4 hari setelah inkubasi.
Semua perlakuan mampu menurunkan
konsentrasi Zn setelah 4 hari inkubasi. Oleh karena itu inokulum BPS dapat digunakan dalam proses bioremediasi air asam tambang batubara.
ABSTRACT
IRMA DEVITA. Bioremediation of Acid Main Drainage by inoculums Sulfate Reducing Bacteria. (Supervised by FAHRIZAL HAZRA and ENNY WIDYATI). Coal mining, in Indonesia, generally operated in an open pit mining system. This operation removes all soil layers above coal deposits that eradicate soil organic matter. In consequence, it will expose remained mineral containing sulphur to react with water and or oxygen and it will release sulphate to the environment. This reaction will generate the acidity both in soil and water, drastically. Hence, this phenomenon called acid mine drainage. This research is aimed to observe ability of inoculums sulfate reducing bacteria to decrease sulphate concentration and solubilizing metals in a coal acid mine drainage. Sulfate reducing bacteria (SRB) formulated in a composted manure as an inoculum, then it inoculated onto the acid mine drainage at levels of 1, 5, 10 and 25% (w/v), respectively. The pH, sulphate, Fe, Mn, Zn and Cu were assessed in every 2 days for 8 days to observe the bioremediation process. The result showed that 1% inoculum of SRB was increase pH level and reduce Fe, significantly, 1 day after inoculation. While sulphate and Mn, these metals were significantly reduced with 25% of inoculum after 4 days. Zn and Cu, on the other hand, were significantly decreased after 4 days inoculation with 10% of dosage level. It is suggested that SRB can be further developed as an inoculum in bioremediation of coal acid mine drainage.
Key words: acid mine drainage, bioremediation, coal mining, sulphate reducing bacteria
BIOREMEDIASI AIR ASAM TAMBANG DENGAN INOKULUM BAKTERI PEREDUKSI SULFAT
Irma Devita A24103028
Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian Pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
PROGRAM STUDI ILMU TANAH DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
Judul
: Bioremediasi Air Asam Tambang Batubara dengan Inokulum Bakteri Pereduksi Sulfat
Nama Mahasiswa
: Irma Devita
Nomor Pokok
: A24103028
Menyetujui, Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. H. Fahrizal Hazra M.Sc NIP. 131 841 752
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Soepandie, M.Agr NIP. 131 124 019
Tanggal lulus :
Dr. Enny Widyati NIP. 710 028 930
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bangkinang Provinsi Riau pada tanggal 5 Mei 1985, sebagai anak pertama dari dua bersaudara pasangan Bapak Nazarudin dan Ibu Nurbaiti dan kakak dari Nurhidayah Sari. Pada tahun 1997 penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SDN 008 Salo di Bangkinang.
Tahun 2000 penulis dinyatakan lulus dari SMP
Babussalam Pekanbaru dan tahun 2003 penulis dinyatakan lulus Sekolah Menengah Umum Negeri 1 Bangkinang. Tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan, Fakultas Pertanian, melalui Jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Selama mengikuti pendidikan penulis aktif sebagai anggota Departemen Penelitian dan Pengembangan Pertanian pada tahun 2004-2005 (HMIT), sebagai asisten praktikum Bioteknologi tanah pada tahun 2005-2006 dan 2006-2007. Selain itu penulis juga aktif sebagai pengurus Himpunan Keluarga Pelajar dan Mahasiswa Kampar Bogor (HIKAPEMAKA Bogor) untuk tahun pengurusan 2005-2006 dan 2006-2007. Sebagai salah satu syarat menyelesaikan pendidikan dan memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, maka penulis melakukan penelitian dengan judul “Bioremediasi Air Asam Tambang Dengan Inokulum Bakteri Pereduksi Sulfat”.
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena berkat dengan rahmat-Nya akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Biremediasi Air Asam Tambang Dengan Inokulum Bakteri Pereduksi Sulfat”, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada: 1. Bapak Ir. H. Fahrizal Hazra, MSc. sebagai pembimbing I sekaligus pembimbing akademik atas bimbingan, arahan serta kesabaran dalam membimbing penulis. 2. Ibu Dr. Enny Widyati sebagai pembimbing II atas bimbingan, arahan serta kesabaran dalam membimbing penulis dan ijin yang telah diberikan untuk menggunakan isolat koleksi bakteri pereduksi sulfat sehingga penelitian ini dapat diselesaikan. 3. Bapak Dr. Ir. Dwi Andreas Santosa sebagai dosen penguji atas masukan dan saran dalam penelitian ini. 4. Kedua orang tua, Bapak Nazaruddin dan Ibu Nurbaiti, atas doa, dukungan serta kasih sayang yang diberikan kepada penulis selama ini. 5. Nurhidayah Sari, Hendra dan semua keluargaku yang ada di Bangkinang, atas doa dan dukungannya. 6. Keluarga Besar Laboratorium Bioteknologi Tanah, Bu Asih, Bu Jul, Pak Jito, Mbak Nia, Mbak Neni dan semua pihak yang membantu penulis selama ini. 7. Semua pihak yang ada di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Laboratorium Genesis dan Klasifikasi Tanah, dan Petugas Rumah Kaca atas bantuannya selama ini. 8. Teman-teman tanah 40, 41, yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas kebersamaannya selama kurang lebih 5 tahun. 9. Teman-teman satu kos-an, Intan, Winda, Katri, Irma, Evi atas dukungan dan semangatnya serta kebersamaan selama kurang lebih 5 tahun.
10. Teman seperjuangan saat penelitian, gina atas dukungan, semangatnya serta kebersamaanya selama hampir 1 tahun. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Maret 2008
Penulis
DAFTAR ISI Hal DAFTAR TABEL ............................................................................................. x DAFTAR GAMBAR......................................................................................... xi I. PENDAHULUAN......................................................................................... 1 1.1. Latar Belakang ........................................................................................ 1 1.2. Tujuan Penelitian..................................................................................... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 3 2.1. Terjadinya Air Asam Pada Lahan Bekas Tambang ................................ 3 2.2. Bakteri Pereduksi Sulfat.......................................................................... 5 2.3. Peranan Bakteri Pereduksi Sulfat Dalam Proses Bioremediasi............... 9 2.4. Kompos Dan Peranannya Dalam Pengolahan Air Asam Tambang ........ 13 III. BAHAN DAN METODE ............................................................................. 15 3.1. Waktu dan Tempat .................................................................................. 15 3.2. Bahan dan Alat ........................................................................................ 15 3.3. Metode Penelitian.................................................................................... 16 3.3.1. Peremajaan Isolat Bakteri Pereduksi Sulfat................................... 16 3.3.2. Pembuatan Inokulum Bakteri Pereduksi Sulfat ............................ 16 3.3.3. Aplikasi Inokulum Pada Air asam Tambang Batubara ................. 16 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 18 4.1. Peremajaan Bakteri Pereduksi Sulfat ...................................................... 18 4.2. Penumbuhan Isolat BPS Pada Media Kompos........................................ 19 4.3. Pengukuran Nilai pH ............................................................................... 20 4.4. Pengukuran Konsentrasi Sulfat (SO4) ..................................................... 22 4.5. Pengukuran Konsentrasi Mangan (Mn) .................................................. 24 4.6. Pengukuran Konsentrasi Besi (Fe) .......................................................... 26 4.7. Pengukuran Konsentrasi Tembaga (Cu).................................................. 28 4.8. Pengukuran Konsentrasi Seng (Zn)......................................................... 30
V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................... 33 5.1.Kesimpulan............................................................................................... 33 5.2. Saran........................................................................................................ 33 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 34 LAMPIRAN .......................................................................................................36
