PERBEDAAN EFEKTIVITAS DAUN MAHONI (Swietenia mahagoni) DAN DAUN MANGGA (Mangifera indica l) DALAM MENYERAP TIMBAL (Pb) DI UDARA Djubaida, Dian Saraswati, Sri Manovita Pateda1
[email protected] Program Studi Kesehatan Masyarakat Peminatan Kesehatan Lingkungan Fakultas Ilmu-Ilmu Kesehatan Dan Keolahragaan Universitas Negeri Gorontalo ABSTRAK Timbal (Pb) adalah polusi di udara terbesar yang berasal dari kendaraan bermotor. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan tanaman seperti tanaman mahoni dan tanaman mangga. Rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu apakah terdapat perbedaan efektivitas daun mahoni (Swietenia mahagoni) dan daun mangga (Mangifera indica l) dalam menyerap timbal (Pb)?. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui adanya perbedaan efektivitas daun mahoni (Swietenia mahagoni) dan daun mangga (Mangifera indica l) dalam menyerap timbal (Pb) di udara.Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan desain true experiment dan menggunakan pendekatan pretest posttest dengan kelompok kontrol. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh daun yang ada pada pohon mahoni dan pohon mangga arumanis yang telah dipaparkan timbal selama 24 jam, sedangkan sampelnya yaitu 2 helai daun yang berasal dari pohon mahoni dan pohon mangga tersebut. Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji Independen sample t-test. Berdasarkan hasil analisis data diperoleh nilai p = 0,020 (< 0,05). Sehingga dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan secara signifikan antara daun mahoni dan daun mangga dalam menyerap timbal (Pb) di udara. Kadar timbal (Pb) daun mahoni dan daun mangga setelah perlakuan diperoleh nilai rata-rata kadar timbal (Pb) pada daun mahoni yaitu 1500,0 ppm. Sedangkan nilai rata-rata kadar timbal (Pb) pada daun mangga yaitu 469,3 ppm. Perlu dilakukan penelitian mengenai jenis-jenis tanaman lainnya yang dapat menyerap polutan khususnya timbal (Pb) di udara. Kata Kunci : Pencemaran Udara, Timbal (Pb), Daun Mahoni (Swietenia mahagoni), Daun Mangga (Mangifera indica l)
1
Djubaida, Mahasiswa di Jurusan Kesehatan Masyarakat Universitas Negeri Gorontalo : Dian Saraswati, S.Pd, M.Kes Dan dr. Sri Manovita Pateda M.Kes, Dosen Pembimbing Di Jurusan Kesehatan Masyarakat Universitas Negeri Gorontalo
Udara merupakan campuran beberapa gas yang perbandingannya tidak tetap, tergantung pada keadaan suhu udara, tekanan udara dan lingkungan sekitar. Udara juga adalah atmosfir yang berada di sekeliling bumi yang fungsinya sangat penting bagi kehidupan di dunia ini ( Arya, 2004: 27). Pencemaran udara dapat bersumber dari asap cerobong industri, gas buang kendaraan bermotor dan juga dapat bersumber dari buangan rumah tangga (domestik). Sumber pencemaran di udara sebagian besar dihasilkan oleh emisi kendaraan bermotor yang mengeluarkan zat-zat berbahaya seperti Pb (timbal), NOx, CO dan SOx. Permasalahan lingkungan merupakan hal yang sangat penting untuk segera diselesaikan karena menyangkut keselamatan, kesehatan, dan kehidupan manusia. Udara merupakan faktor yang penting dalam kehidupan, namun dengan meningkatnya pembangunan fisik kota dan pusat-pusat industri, kualitas udara telah mengalami perubahan. Udara yang dulunya segar, kini kering dan kotor, namun sayangnya kita tidak dapat memilih udara yang kita hirup. Jika terjadi pencemaran udara yaitu masuknya zat pencemar (berbentuk gas-gas dan partikel kecil/aerosol) ke dalam udara maka sejak itulah manusia akan menerima dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran udara tersebut (Gusnita, 2012: 95). Perkembangan otomotif pada sektor transportasi pada saat ini sangat membantu pembangunan perekonomian secara menyeluruh dan memudahkan manusia dalam melaksanakan segala aktivitas, namun disisi lain sektor transportasi juga dapat menimbulkan dampak buruk terhadap lingkungan udara. Dampak buruk transportasi terhadap lingkungan yaitu disebabkan oleh asap kendaraan yang dikeluarkan melalui knalpot kendaraan adalah zat-zat berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan. Salah satu zat pencemar di udara yaitu logam berat Timbal (Pb) dihasilkan dari pembakaran yang kurang sempurna pada mesin kendaraan. Logam Pb di alam tidak dapat didegradasi atau dihancurkan dan disebut juga sebagai non essential
trace element yang paling tinggi kadarnya, sehingga Pb sangat
berbahaya jika terakumulasi pada tubuh dalam jumlah yang banyak (Gusnita, 2012 : 95).
Logam Pb yang mencemari udara terdapat dalam dua bentuk, yaitu dalam bentuk gas dan partikel-partikel. Saat ini pemerintah telah mengupayakan penghapusan Pb dalam bensin dan menggunakan bahan pengganti Tetra Etil Lead (TEL) guna menghilangkan efek buruk yang ditimbulkan oleh Pb terhadap kesehatan (Gusnita, 2012 : 95). Bahan
pencemar (polutan) yang berasal dari gas kendaraan bermotor
umumnya berupa gas hasil sisa pembakaran dan partikel logam berat seperti timah hitam (Pb). Timah hitam (Pb) yang dikeluarkan dari kendaraan bermotor rata-rata berukuran 0,02-0,05 µm (Fergusson dalam Juni dkk, 2002: 1). Menurut Environment Project Agency, sekitar 25% logam berat Timbal (Pb) tetap berada dalam mesin dan 75% lainnya akan mencemari udara sebagai asap knalpot. Emisi Pb dari gas buangan tetap akan menimbulkan pencemaran udara dimanapun kendaraan itu berada, tahapannya adalah sebagai berikut: sebanyak 10% akan mencemari lokasi dalam radius kurang dari 100 m, 5% akan mencemari lokasi dalam radius 20 km, dan 35% lainnya terbawa atmosfer dalam jarak yang cukup jauh (Surani, dalam Gusnita, 2012: 96 ). Timah hitam (Pb) sangat berbahaya bagi manusia karena mekanisme masuknya timah hitam ke dalam tubuh manusia dapat melalui sistem pernapasan apabila timbal terhirup oleh manusia melalui pernafasan, timbal akan langsung beredar mengikuti aliran darah diserap kembali didalam ginjal dan otak dan disimpan didalam tulang dan gigi selain itu timbal juga dapat masuk dalam tubuh melalui sistem pencernaan ataupun langsung melalui permukaan kulit. Daya racun Pb dapat mengakibatkan peradangan pada mulut, menyebabkan diare, juga dapat mengakibatkan anemia, mual dan sakit di sekitar perut serta kelumpuhan (Hamidah dalam Juni dkk, 2002: 2). Adanya Pb didalam tubuh manusia dapat menghambat aktivitas enzim yang terlibat dalam pembentukan hemoglobin (Hb). Penghambatan pembentukan hemoglobin (Hb) mengakibatkan terjadinya anemia. Logam Pb bisa merusak jaringan saraf, fungsi ginjal, menurunnya kemampuan belajar, dan membuat anakanak bersifat hiperaktif. Selain itu Pb juga mempengaruhi organ-organ tubuh antara lain sistem saraf, ginjal, sistem reproduksi, sistem endokrin dan jantung,
serta gangguan pada otak sehingga anak mengalami gangguan kecerdasan dan mental (Widowati dalam Nihayatul dkk, 2010: 340). Timbal secara umum dikenal dengan sebutan timah hitam, biasa digunakan sebagai campuran bahan bakar bensin. Fungsinya, selain meningkatkan daya pelumasan, juga meningkatkan efisiensi pembakaran. Sehingga kinerja kendaraan bermotor meningkat. Bahan kimia ini bersama bensin dibakar dalam mesin. Sisanya ± 70% keluar bersama emisi gas buang hasil pembakaran. Dan timbal yang terbuang lewat knalpot itu adalah satu diantara zat pencemar udara (Putri, 2010: 3). Menurut spesifikasi resmi Ditjen Migas, kandungan maksimum timbal (Pb) dalam bahan bakar yang diizinkan adalah 0,45 gram (Santi, 2001: 1). Sementara bahan bakar minyak yang diproduksi di Indonesia masih mengandung Pb 0,7 g/L. Pesatnya pertambahan kendaraan baik angkutan umum, barang maupun angkutan pribadi di Gorontalo dan sekitarnya merupakan faktor yang dapat menyebabkan peningkatan timbal (Pb) di udara Kota Gorontalo dan juga dapat menimbulkan adanya permasalahan lingkungan. Melihat besarnya dampak negatif Pb terhadap manusia maka diperlukan tindakan untuk menanggulangi Pb tersebut. Cara yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut yakni dengan melakukan penghijauan. Penghijauan atau penanaman pohon dilakukan bukan hanya dilahan-lahan kosong tapi juga sebaiknya dipinggiran jalan. Adanya tanaman yang ada dipinggir jalan maka hal tersebut dapat memberikan berbagai macam manfaat diantaranya sebagai peneduh dan utamanya sebagai pereduksi polutan yang menyebabkan pencemaran udara seperti timbal. Penelitian oleh Normaliani (2012 : 7) tentang Penggunaan tumbuhan sebagai Pereduksi pencemaran udara (Plant application as Reducer air pollution) menyimpulkan bahwa usaha-usaha yang dilakukan dalam mereduksi pencemaran udara yaitu dengan menggunakan tumbuhan seperti dengan cara melakukan program penanaman sejuta pohon atau tanaman pembersih udara baik tanaman yang termasuk kelompok pohon maupun kelompok semak. Dan Proses
penyerapan polutan terhadap tanaman yaitu gas di udara akan didifusikan ke dalam daun melalui stomata pada proses fotosintesis. Beberapa jenis pohon yang dapat mereduksi timbal di udara yaitu pohon mahoni dan pohon mangga. Kedua pohon ini mampu menyerap logam berat seperti timbal yang paling berbahaya yang ada di udara. Usmada dalam Betty (2010: 48) mengklasifikasikan kemampuan jenis pohon dalam menyerap pertikel timbal di udara dimana mahoni dan mangga merupakan jenis pohon dengan kemampuan menyerap timbal di udara dalam kategori penyerapan sedang. METODE PENELITIAN Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan desain true experiment dan menggunakan pendekatan pretest posttest dengan kelompok kontrol. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh daun yang ada pada pohon mahoni dan pohon mangga arumanis yang telah dipaparkan timbal selama 24 jam, sedangkan sampelnya yaitu 2 helai daun yang berasal dari pohon mahoni dan pohon mangga tersebut. Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji Independen sample t-test HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian Kadar Timbal (Pb) daun mahoni sebelum dan setelah perlakuan dapat dilihat pada tabel 1 Tabel 1 Kadar timbal daun mahoni dan daun mangga setelah perlakuan Kadar Pb sebelum perlakuan Kadar Pb Setelah perakuan Sampel (ppm) (ppm) 1 0 980,0 2 0 1700,0 3 0 1820,0 Rata-rata 0 1500,0 Sumber : Data Primer, 2014
Gambar 1 Grafik Kadar Timbal (Pb) Daun Mahoni Dan Daun Mangga Setelah Perlakuan Dari tabel 1 dan gambar 1 dapat diketahui bahwa kadar timbal (Pb) daun mahoni dan daun mangga setelah perlakuan diperoleh nilai rata-rata kadar timbal (Pb) pada daun mahoni yaitu 1500,0 ppm. Sedangkan nilai rata-rata kadar timbal (Pb) pada daun mangga yaitu 469,3 ppm. Pembahasan Masalah pencemaran masih merupakan masalah yang sudah lama dialami oleh manusia, khususnya penduduk yang berada di perkotaan. Seiring dengan pertambahan penduduk secara tidak langsung juga berpengaruh terhadap peningkatan sarana dan prasarana transportasi yang ada. Meningkatnya jumlah intensitas lalu lintas pada ruas jalan akan mengakibatkan menurunnya kualitas udara di lingkungan khususnya daerah perkotaan. Jumlah kendaraan di kota Gorontalo setiap tahunnya meningkat. Peningkatan jumlah kendaraan ini merupakan salah satu faktor yang dapat meningkatnya pencemaran udara. Hal ini disebabkan sebagian besar kendaraan yang ada di Kota Gorontalo menggunakan bensin yang mangandung timbal (Pb). Salah satu alternatif yang mudah untuk mengurangi dan memantau kualitas udara atau pencemaran udara adalah dengan menggunakan tumbuhan. Tumbuhan memiliki peranan yang besar dalam kelangsungan hidup manusia, selain sebagai sumber makanan, tumbuhan juga memegang peranan penting
dalam ekosistem suatu kehidupan. Peranan tumbuhan sangat banyak salah satunya adalah sebagai bioindikator. Dengan adanya tumbuhan maka kita dapat mengetahui kualitas udara dan tingkat pencemaran yang terjadi disuatu daerah. Pernyataan diatas juga didukung oleh Karliansyah dalam Juni dkk, (2002: 2), salah satu cara pemantauan pencemaran udara adalah dengan menggunakan tumbuhan sebagai bioindikator. Kemampuan masing-masing tumbuhan untuk menyesuaikan diri berbeda-beda sehingga menyebabkan adanya tingkat kepekaan, yaitu sangat peka, peka dan kurang peka. Tingkat kepekaan tumbuhan ini berhubungan dengan kemampuannya untuk menyerap dan mengakumulasikan logam berat. Sehingga tumbuhan adalah bioindikator pencemaran yang baik. Dengan demikian daun merupakan organ tumbuhan sebagai bioindikator yang paling peka terhadap pencemaran. Menurut Iwan dalam Normaliani (2012: 8), karakter umum tanaman yang mempunyai kemampuan tinggi menyerap polutan indoor maupum outdoor, secara umum serupa. Tanaman memiliki tajuk rimbun, tidak gugur daun, tanamannya tinggi. Karakter khusus tanaman yang mempunyai kemampuan tinggi mengurangi polutan partikel memiliki ciri daun, memiliki bulu halus, permukaan daun kasar, daun bersisik, tepi daun bergerigi, daun jarum, daun yang permukaannya bersifat lengket, ini efektif untuk menyerap polutan. Penyerapan pada daun terjadi karena partikel Pb atau timah hitam di udara masuk ke dalam daun melalui proses penyerapan pasif. Meskipun mekanisme masuknya timah hitam ke dalam jaringan daun berlangsung secara pasif, tetapi ini didukung pula oleh bagian yang ada didalam tanaman dan daun merupakan bagian yang paling kaya akan unsur-unsur kimia. Dengan demikian kemungkinan akumulasi timah hitam didalam jaringan daun akan lebih besar. Siringoringo dalam Hendrasarie (2007 : 4), juga menyatakan bahwa tumbuhan mempunyai kemampuan menjerap dan mengakumulasi zat
pencemar. Tumbuhan melalui
daunnya dapat menangkap partikel timbal yang diemisikan kendaraan bermotor.
Pada proses pemaparan berlangsung selama 24 jam dalam waktu 4 hari. Setiap harinya pemaparan dilakukan selama 6 jam. Pada hari pertama pemaparan dilakukan selama 6 jam, hari kedua 6 jam, hari ketiga 6 jam dan hari keempat 6 jam sehingga total pemaparan pada setiap perlakuan yaitu 24 jam. Perlakuan diatas dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali. Selama proses pemaparan berlangsung terjadi perubahan fisik daun seperti perubahan warna dan layu pada daun. Selama proses pemaparan daun yang semula berwarna hijau lama-kelamaan berubah menjadi hijau gelap dan daun yang semula kelihatan segar mulai tampak seperti akan layu. Hal ini juga didukung oleh pernyataan Fergusson dalam Hendrasarie (2007: 5) tentang kajian efektifitas tanaman dalam menyerap kandungan Pb di udara bahwa pengaruh logam timbal dengan konsentrasi yang berlebih dalam tumbuhan yaitu warna hijau gelap dan layu pada daun. Berdasarkan hasil uji Independen sample t-test penyerapan kadar timbal (Pb) dalam daun mahoni dan daun mangga setelah dipaparkan selama 24 jam diperoleh nilai p < 0.05, sehingga dapat disimpulkan Ho ditolak artinya ada perbedaan efektivitas daun mahoni dan daun mangga dalam menyerap timbal (Pb) di udara. Pada tabel 4.3 diperoleh rata-rata (mean) untuk daun mahoni adalah 1500,0 dan untuk daun mangga adalah 469,3 artinya bahwa daun mahoni memiliki kemampuan yang lebih besar dalam menyerap timbal (Pb) dengan jumlah rata-rata penyerapan sebesar 1500,0 ppm dibandingkan dengan daun mangga jumlah rata-rata penyerapan hanya sebesar 469,3 ppm. Perbedaan kemampuan antara kedua jenis daun dipengaruhi oleh adanya perbedaan jenis tanaman dan juga disebabkan oleh ukuran dan permukaan kedua jenis daun yang berbeda. Daun mahoni memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan daun mangga yang memiliki bentuk yang meruncing dan daun yang lebih sempit, sehingganya daun mahoni mampu menyerap pertikel debu, asap, polutan seperti timbal (Pb) yang lebih besar daripada daun mangga. Pernyataan tersebut didukung oleh penelitian Juni dkk, (2002:1), masuknya partikel timah dipengaruhi oleh ukuran daun. Semakin besar ukuran daun dan
semakin banyak jumlah stomatanya maka semakin besar pula penyerapannya timah hitam masuk ke dalam daun. Selain itu permukaan daun mahoni yang kesat atau kasar mengakibatkan semakin banyaknya jumlah timbal (Pb) yang dapat terserap. Hal ini sesuai dengan apa yang dinyatakan oleh Strakman dalam Hendrasarie (2007: 4) bahwa kemampuan daun tanaman menjerap suatu polutan dipengaruhi oleh karakteristik morfologi daun, seperti ukuran dan bentuk daun, adanya rambut pada permukaan daun dan juga tekstur daun. Hal ini juga didukung oleh Flanagan et al dalam Juni dkk, (2002: 1), menyatakan bahwa partikel logam berat yang menempel pada permukaan daun yang berbeda akan menyebabkan konsentrasinya berbeda pula. Partikel logam berat yang menempel pada permukaan daun yang lebih lebar dan lebih kasar adalah tujuh kali lebih besar daripada permukaan daun yang licin. Siringiringo dalam Hendrasarie (2007:4) juga menyatakan, bahwa kemampuan tanaman dalam
menyerap timbal sangat dipengaruhi keadaan
permukaan daun tanaman. Daun yang mempunyai bulu (pubescent) atau daun yang permukaannya kesat (berkerut) mempunyai kemampuan yang lebih tinggi dalam menyerap timbal, daripada daun yang mempunyai permukaan lebih licin dan rata.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Simpulan pada penelitian ini yaitu daun mahoni mampu menyerap timbal (Pb) di udara dengan nilai rata-rata kadar timbal (Pb) setelah perlakuan yaitu sebesar 1500,0 ppm, Daun mangga mampu menyerap timbal (Pb) di udara dengan nilai rata-rata kadar timbal (Pb) setelah dilakukan perlakuan yaitu sebesar 469,3 ppm dan Daun mahoni dan daun mangga memiliki perbedaan efektivitas dalam menyerap timbal (Pb). Berdasarkan hasil uji Independen sample t-test di ketahui bahwa daun mahoni memiliki efektivitas menyerap timbal (Pb) di udara lebih tinggi yaitu dengan nilai rata-rata 1500,0 ppm dibandingkan dengan daun mangga yaitu hanya sebesar 469,3 ppm.
Saran Saran bagi pemerintah dan masyarakat diharapkan dapat melakukan penghijaun dengan menanam pohon mahoni, karena pohon mahoni memiliki kemampuan yang lebih baik dalam menyerap polutan seperti timbal (Pb) dibandingkan pohon mangga, perlu adanya penelitian lanjutan tentang pengaruh lama pemaparan
terhadap efektivitas daun mahoni dan daun mangga dalam
menyerap timbal (Pb) dan perlu dilakukan penelitian mengenai jenis-jenis tanaman lainnya yang dapat menyerap polutan khususnya timbal (Pb) di udara. DAFTAR PUSTAKA Betty, N. 2010. Analisis Kadar Timbal (Pb) Pada Makanan Jajanan Berdasarkan Lama Waktu Pajanan Yang Dijual Di Pinggir Jalan Pasar I Padang Bulan Medan Tahun 2009. Jurnal, Universitas Sumatera Utara. Gusnita, D. 2012. Pencemaran Logam Berat Timbal (Pb) Di Udara Dan Upaya Penghapusan Bensin Bertimbal. Jurnal , Bandung: Berita Dirgantara Volume 13 No. 3: 95-101. Hendrasarie, N. 2007. Kajian efektifitas tanaman dalam menjerap kandungan Pb di Udara.Jurnal, Teknik Lingkungan – FTSP – UPN “Veteran” Jawa Timur. Juni, A dan Ketut, I. 2002. Kandungan Timah Hitam ( Plumbum) Pada Tanaman Peneduh Jalan Di Kota Denpasar. Jurnal, Jurusan Biologi F. MIPA-UNUD. Santi, D. 2001. Pencemaran Udara Oleh Timbal (Pb) Serta Penanggulangannya. Artikel Ilmiah. Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara
