PENGARUH UMUR TANAMAN LIDAH MERTUA ( Sansevieria sp. ) DALAM MENYERAP TIMBAL DI UDARA Putri Ayuningtias Mahdang, Herlina Jusuf, Ekawaty Prasetya1
[email protected] Program Studi Kesehatan Masyarakat Peminatan Kesehatan Lingkungan Fakultas Ilmu-Ilmu Kesehatan Dan Keolahragaan Universitas Negeri Gorontalo ABSTRAK Timbal (Pb) merupakan salah satu jenis polutan udara yang apabila terhirup oleh manusia akan berakibat sangat buruk pada kesehatan. Salah satu penyumbang timbal (Pb) terbesar di udara yaitu kendaraan bermotor. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan tanaman hias salah satunya adalah tanaman lidah mertua. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui bagaimana efektivitas tanaman Lidah Mertua (Sansevieria sp.) berdasarkan umur tanaman dalam menyerap Timbal (Pb) diudara. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan desain praeksperimen dan menggunakan pendekatan one group pretest posttest. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh daun yang ada pada tanaman lidah mertua yang telah dipaparkan timbal selama 24 jam, sedangkan sampelnya yaitu 3-4 helai daun yang berasal dari tanaman lidah mertua tersebut. Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji dependent sample t-test dengan bantuan SPSS 16. Berdasarkan hasil analisis data diperoleh nilai p = 0,025 (< 0,05). Sehingga dapat disimpulkan bahwa ada pengaruh secara signifikan umur tanaman Lidah Mertua dalam menyerap timbal (Pb) di udara. penyerapan logam timbal (Pb) terbesar terdapat pada tanaman yang berumur 7 tahun dengan penyerapan sebesar 965 ppm dan yang terendah yaitu pada tanaman yang berumur 6 bulan dengan penyerapan hanya 154,3 ppm. Bagi pemerintah dan masyarakat diharapkan dapat melakukan penghijaun dengan menanam tanaman seperti tanaman Lidah Mertua sebagai alternatif untuk mengurangi polutan di udara Kata Kunci: Pencemaran Udara, Timbal (Pb), Tanaman Lidah Mertua (Sansevieria sp.)
1
Putri Ayuningtias Mahdang Mahasiswa di Jurusan Kesehatan Masyarakat Universitas Negeri Gorontalo : Dr. Hj. Herlina Jusuf,. Dra., M.Kes dan Ekawaty Prasetya., S.Si., M.Kes Dosen Pembimbing di Jurusan Kesehatan Masyarakat Universitas Negeri Gorontalo.
Udara merupakan sumber daya yang penting dalam kehidupan, dengan demikian kualitasnya harus dijaga. Udara yang kita hirup, sekitar 99% terdiri dari gas nitrogen dan oksigen serta gas lain dalam jumlah yang sangat sedikit. Diantara gas yang sangat sedikit tersebut diidentifikasi sebagai pencemar. Di Indonesia, kurang lebih 70% pencemaran udara disebabkan oleh emisi kendaraan bermotor yang mengeluarkan zat-zat berbahaya seperti Pb (timbal), NOx, HC, CO, SOx, dan Oksida fotokimia ( Trijayanti, 2010: 4 ). Sektor transportasi telah dikenal sebagai salah satu sektor yang sangat berperan dalam pembangunan ekonomi yang menyeluruh, namun demikian sektor ini dikenal pula sebagai salah satu sektor yang memberikan dampak terhadap lingkungan udara, proses pembakaran bahan bakar minyak seperti diketahui akan mengeluarkan unsur – unsur dan senyawa – senyawa pencemar udara seperti debu, karbon monoksida, hidrokarbon, sulfur oksida, dan timbal. Salah satu zat pencemar 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 ia sangat berbahaya jika terakumulasi pada tubuh dalam jumlah yang banyak. Logam Pb yang mencemari udara terdapat dalam dua bentuk, yaitu dalam bentuk gas dan partikel-partikel ( Gusnita, 2012: 96 ). Berdasarkan data yang didapatkan dari Samsat Kota Gorontalo bahwa jumlah kenderaan di Kota Gorontalo baik kenderaan roda 4 maupun roda 2 terus mengalami peningkatan dalam 5 tahun terakhir. Yaitu pada tahun 2008 sebanyak 46.418 kenderaan meningkat menjadi 465.614 kenderaan pada tahun 2012. Menurut spesifikasi resmi Ditjen Migas “kandungan maksimum timbal (Pb) dalam bahan bakar yang diizinkan adalah 0,45 gram perliter. Sementara, menurut ukuran internasional, ambang batas maksimum kandungan timbal (Pb) adalah 0,15 gram per liter” ( Santi, 2001: 1 ). Menurut Bambang ( 2006 dalam Maksum, 2013: 2 )
“Spesifikasi bahan bakar minyak yang diproduksi di Indonesia, bensin/premium pada tahun 2000 masih mengandung 0,7 g Pb/l”. Timbal bersifat kumulatif, timbal dalam tubuh manusia dapat mempengaruhi Sistem haemopoietik, Sistem saraf, Sistem urinaria, Sistem gastro – instetinal, Sistem kardiovaskuler, Sistem reproduksi, Sistem endokrin, Bersifat karsinogenik dalam dosis tinggi. Salah satu pendekatan untuk mereduksi kandungan partikel timbal di udara adalah dengan fitoremediasi menggunakan tumbuhan. Suatu tumbuhan dikatakan berpotensi sebagai agen bioremediasi jika mampu menyerap pencemar tanpa mengalami kerusakan atau gangguan pertumbuhan. Salah satu jenis Tanaman hias yang memiliki fungsi sebagai penyerap racun antara lain, lidah mertua. Lidah mertua mampu menyerap logam berat seperti timbal yang paling berbahaya yang ada di udara. Sansevieria mampu menyerap polutan berbahaya yang terdapat di udara sebab Sansevieria mengandung bahan aktif pregnan glikosid yang berfungsi untuk mereduksi polutan menjadi asam organik, gula, dan asam amino, dengan demikian unsur polutan tersebut jadi tidak berbahaya lagi bagi manusia. Menurut Muhammadah, dkk ( 2011: 21-22 ) “Tanaman lidah mertua mampu menyerap polutan dengan umur maksimal. Semakin bertambah umur sampai batas tertentu, maka kerapatan semakin padat”. Semakin bertambah umur tanaman maka tinggi dan lebar daun lidah mertua juga akan semakin bertambah sehingga semakin banyak pula zat aktif pregnan glykosid yang terkandung didalamnya. Dengan begitu akan semakin efektif daun tersebut dalam menyerap polutan dalam hal ini adalah logam timbal yang ada diudara akibat asap kenderaan bermotor. Penelitian sejenis yang pernah dilakukan sebelumnya diantaranya oleh Muhammadah, Nurullita dan Mifbakhuddin tahun 2011 di Kota Semarang tentang pengaruh umur dan kerapatan tanaman lidah mertua terhadap kadar karbon Monoksida ( CO ) di udara menunjukan bahwa reduksi kadar CO tertinggi terdapat
pada lidah mertua umur 12 bulan dengan kerapatan 8 helai daun yang mampu mereduksi CO sebesar 81,63 ppm dan reduksi terendah terdapat pada tanaman lidah mertua umur 6 bulan dengan kerapatan 4 helai daun yaitu sebesar 52,63 ppm. METODE PENELITIAN Penelitian
ini
menggunakan
metode
eksperimental
dengan
Desain
praeksperimen dan menggunakan pendekatan one group pretest posttest. Variabel penelitian meliputi variabel bebas (Tanaman Lidah mertua umur 6 bulan, 1 tahun, 3 tahun, 5 tahun, dan 7 tahun) dan variabel terikat (Kadar timbal ( Pb ) dalam daun). Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh daun yang ada pada tanaman Lidah mertua (Sansevieria sp.). Teknik pengambilan sampel menggunakan purposive sampling yaitu diambil 3-4 helai daun lidah mertua yang paling dekat dengan sumber paparan serta memiliki struktur daun yang lengkap. Adapun tehnik analisis data menggunakan uji dependent sample t-test dengan bantuan SPSS 16. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian Kadar timbal (Pb) pada tanaman Lidah mertua sebelum dan setelah perlakuan dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 1. Kadar timbal (Pb) tanaman Lidah mertua sebelum dan setelah perlakuan Kadar Pb sebelum perlakuan
Kadar Pb setelah perlakuan
Sampel
(ppm)
(ppm)
Umur 6 Bulan
38.4
192.7
Umur 1 Tahun
56.3
330.6
Umur 3 Tahun
108.7
562.4
Umur 5 Tahun
325.8
978.7
Umur 7 Tahun
510.2
1475.2
Rata - rata
207.88
707.92
Sumber : Data Primer 2014
Kandungan Pb (ppm)
1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
1475.2 978.7 707.92
562.4
510.2
330.6 192.7 108.7 56.3 38.4
325.8
Umur 6 Bulan
Umur 5 Tahun
Umur 1 Tahun
Umur 3 Tahun
207.88
Umur 7 Tahun
Rata rata
sebelum perlakuan (ppm) setelah perlakuan (ppm)
Gambar 1. Grafik kadar timbal (Pb) tanaman lidah mertu sebelum dan setelah pemaparan Dari tabel 1 dan grafik 1 dapat diketahui bahwa kadar timbal (Pb) dalam tanaman Lidah mertua sebelum dan setelah pemaparan paling tinggi terdapat pada umur 7 tahun yaitu sebelum pemaparan sebesar 510,2 ppm dan setelah pemaparan sebesar 1.475,2 ppm. Sedangkan kadar timbal (Pb) sebelum dan setelah pemaparan yang terendah terdapat pada tanaman yang berumur 6 bulan yaitu sebelum pemaparan sebesar 38,4 ppm dan setelah pemaparan sebesar 192,7 ppm. Dari tabel tersebut juga dapat dilihat bahwa rata – rata penyerapan timbal (Pb) setelah pemaparan lebih tinggi daripada sebelum pemaparan. Efektivitas penyerapan tanaman Lidah mertua berdasarkan variasi umur tanaman dalam menyerap timbal (Pb) dapat dilihat pada tabel 2. Tabel 2. Efektivitas penyerapan timbal oleh tanaman Lidah mertua berdasarkan variasi umur tanaman. Sampel ( umur tanaman )
Kadar timbal (Pb) dalam tanaman ( ppm )
Umur 6 bulan
154,3
Umur 1 Tahun
274,3
Umur 3 Tahun
453,7
Umur 5 Tahun
652,9
Umur 7 Tahun
965,0
Sumber : Data Primer 2014
Kadar Timbal (Pb) (ppm)
1200 1000 800 600 400 200 0
965 652.9 453.7 154.3 Umur 6 bulan
274.3
Umur 1 Tahun
Umur 3 Tahun
Umur 5 Tahun
Umur 7 Tahun
Kadar timbal (Pb) dalam daun
Gambar 2. Grafik Efektivitas penyerapan tanaman Lidah mertua berdasarkan variasi umur tanaman Dari tabel 2 dan grafik 2 dapat diketahui bahwa umur tanaman lidah mertua yang paling efektif untuk menyerap timbal (Pb) adalah yang berumur 7 tahun yaitu dengan penyerapan sebesar 965 ppm. Sedangkan tanaman Lidah mertua yang paling kecil penyerapannya adalah yang berumur 6 bulan yaitu hanya sebesar 154,3 ppm. Pembahasan Tumbuhan mempunyai kemampuan menjerap dan mengakumulasi zat pencemar. Tumbuhan melalui daunnya dapat menangkap partikel timbal yang diemisikan kandaraan bermotor. Tanaman atau tumbuhan hijau dapat menyerap energi panas dan berfungsi sebagai penyerap materi lingkungan. Oleh karena itu penghijauan tidak saja berfungsi untuk menjaga agar tanah tidak mengalami erosi, tetapi disamping itu juga bisa berperan mengatasi pencemaran lingkungan. Menurut Karliansyah (dalam Ketut, I dan Juni, R 2002: 2), salah satu cara pemantauan pencemaran udara adalah dengan menggunakan tumbuhan sebagai bioindikator. Daun merupakan organ tumbuhan sebagai bioindikator yang paling peka terhadap pencemaran. Dalam penelitian ini tanaman yang dipilih adalah tanaman lidah mertua karena tanaman ini mempunyai kemampuan menyerap dan mengakumulasi zat pencemar. Tanaman lidah mertua yang akan dijadikan sampel dalam penelitian ini didapatkan dari masyarakat yang gemar menanam lidah mertua di rumah mereka. Hal ini dilakukan dengan alasan agar umur tanaman lidah mertua dapat diketahui dengan pasti.
Lidah mertua melalui daunnya dapat menangkap partikel timbal yang diemisikan kandaraan bermotor. Perlakuan pemaparan asap kendaraan bermotor pada penelitian ini dilakukan selama 24 jam yang dibagikan dalam waktu 4 hari, dimana setiap harinya tanaman lidah mertua yang berada dalam rumah tanaman dipaparkan dengan asap kenderaan bermotor selama 6 jam dan lokasi pemaparannya harus di tempat terbuka agar tanaman lidah mertua mendapatkan cahaya matahari yang cukup untuk melakukan proses fotosintesis. Sebelum melakukan pemaparan asap kenderaan pada tanaman, peneliti mengambil sampel yang dijadikan nilai pretest untuk mengetahui kadar timbal (Pb) yang telah ada dalam tanaman agar dapat dijadikan nilai perbandingan dengan tanaman yang telah diberi paparan asap kenderaan bermotor. Kemudian Sampel tanaman lidah mertua yang telah diberi paparan asap kenderaan diambil dari daun tanaman lidah mertua yang paling dekat dengan sumber paparan dengan harapan daun itulah yang paling banyak menyerap timbal. Hal ini sejalan dengan teori oleh Fahruddin (2010 : 147) yaitu Jenis tanaman yang berbeda memiliki kemampuan mereduksi kandungan Pb yang berbeda pula. Jarak tanam dari tanaman ke sumber pencemar akan mempengaruhi jumlah Pb yang terjerap dan terakumulasi oleh tanaman. Tanaman yang lebih dekat dengan sumber pencemar mempunyai jumlah Pb yang terjerap dan terakumulasi dalam daun akan lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman yang ditanam pada jarak yang jauh dari sumber pencemar. Berdasarkan hasil uji dependent sample t-test penyerapan kadar timbal (Pb) dalam tanaman Lidah mertua setelah dipaparkan selama 24 jam dalam 4 hari diperoleh p = 0.025 < 0.05, sehingga dapat disimpulkan Ho ditolak artinya ada pengaruh secara signifikan umur tanaman Lidah mertua dalam menyerap timbal (Pb) di udara. Berdasarkan tabel 2 dapat dilihat bahwa penyerapan logam timbal (Pb) pada umur 6 bulan adalah sebesar 154,3 ppm, umur 1 tahun sebesar 274,3 ppm, umur 3
tahun sebesar 453,7 ppm, umur 5 tahun sebesar 652,9 ppm, dan umur 7 tahun sebesar 965 ppm. Dari kelima umur tanaman lidah mertua tersebut dapat diketahui bahwa umur tanaman yang paling efektif dalam menyerap timbal adalah tanaman yang telah berumur 7 tahun dengan besar penyerapan sebesar 965 ppm. Perbedaan kemampuan antara kelima variasi umur tersebut dipengaruhi oleh adanya perbedaan ukuran baik tinggi maupun lebar daun. Semakin tua umur tanaman lidah mertua maka akan semakin tinggi dan lebar daun tanaman lidah mertua tersebut sehingga akan semakin efektif dalam menyerap timbal yang telah dipaparkan. Tanaman Lidah mertua umur 7 tahun memiliki tinggi dan lebar daun yang lebih dibandingkan dengan tanaman Lidah mertua umur 6 bulan. sehingganya Tanaman Lidah mertua yang telah berumur 7 tahun mampu menyerap pertikel debu, asap, polutan seperti timbal (Pb) yang lebih besar daripada tanaman Lidah mertua umur 6 bulan. Hal ini sejalan dengan teori Muhammadah, dkk (2011: 21-22) yang berpendapat bahwa Tanaman lidah mertua mampu menyerap polutan dengan umur maksimal. Semakin bertambah umur sampai batas tertentu, maka kerapatan semakin padat. Semakin bertambah umur tanaman maka tinggi dan lebar daun lidah mertua juga akan semakin bertambah sehingga semakin banyak pula zat aktif pregnan glykosid yang terkandung didalamnya. Dengan begitu akan semakin efektif daun tersebut dalam menyerap polutan dalam hal ini adalah logam timbal yang ada diudara akibat asap kenderaan bermotor. Disamping memiliki tinggi dan lebar daun yang lebih dari umur – umur yang lain, tanaman lidah mertua yang berumur 7 tahun juga memiliki stomata dan kandungan pregnan glykosid yang lebih banyak sehingga tanaman lidah mertua yang telah berumur 7 tahun lebih besar penyerapan timbalnya dibandingkan dengan umur – umur yang lain. Bahan aktif pregnane glikosid berfungsi untuk mereduksi polutan menjadi asam organik, gula dan asam amino yang tidak berbahaya lagi bagi manusia melalui proses methabolic breakdown. Proses respirasi sansevieria dihasilkan gas
yang bermanfaat bagi manusia, yaitu oksigen. Proses ini berlangsung terus menerus selama tanaman masih hidup. Pernyataan diatas sejalan dengan teori dari Miftakhudin, dkk (2012: 19) bahwa setiap helai daun sansevieria terdapat senyawa aktif pregnane glykoside, yaitu zat yang mampu menguraikan zat beracun menjadi senyawa asam organik, gula, dan beberapa senyawa asam amino. Lidah mertua menggunakan stomata sebagai vacuum cleanernya untuk menyedot polutan atau gas beracun dan akan memasuki sistem metabolisme dalam tubuh tanaman. Penelitian ini juga didukung oleh penelitian sebelumnya ; Muhammadah, Nurullita dan Mifbakhuddin tahun 2011 di Kota Semarang tentang pengaruh umur dan kerapatan tanaman lidah mertua terhadap kadar karbon Monoksida ( CO ) di udara menunjukan bahwa reduksi kadar CO tertinggi terdapat pada lidah mertua umur 12 bulan dengan kerapatan 8 helai daun yang mampu mereduksi CO sebesar 81,63 ppm dan reduksi terendah terdapat pada tanaman lidah mertua umur 6 bulan dengan kerapatan 4 helai daun yaitu sebesar 52,63 ppm. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Adapun simpulan pada penelitian ini adalah terdapat pengaruh umur tanaman lidah mertua dalam menyerap timbal (Pb) diudara. Dimana kadar timbal (Pb) pada tanaman lidah mertua umur 6 bulan adalah sebesar 154,3 ppm, umur 1 tahun sebesar 274,3 ppm, umur 3 tahun sebesar 453,7 ppm, umur 5 tahun sebesar 652,9 ppm, dan umur 7 tahun sebesar 965 ppm. Dari kelima variasi umur tanaman lidah mertua tersebut dapat diketahui bahwa umur tanaman yang paling efektif dalam menyerap timbal adalah tanaman yang telah berumur 7 tahun dengan besar penyerapan sebesar 965 ppm. Saran Saran yang dapat peneliti berikan terkait dengan hasil penelitian ini adalah Bagi pemerintah dan masyarakat diharapkan dapat melakukan penghijaun dengan
menanam tanaman hias seperti tanaman Lidah mertua sebagai alternatif untuk mengurangi polutan di udara dan perlu dilakukan penelitian mengenai jenis-jenis tanaman lainnya yang dapat menyerap polutan khususnya Timbal (Pb) di udara. DAFTAR PUSTAKA Gusnita, D. 2012. Pencemaran logam berat timbal (Pb) di udara dan Upaya penghapusan bensin bertimbal. Peneliti bidang komposisi atmosfir. Lapan. Jurnal vol 15 no. 5 hal 95-96. Ketut, I dan Juni, R. 2002. Kandungan Timah Hitam ( Plumbum) Pada Tanaman Peneduh Jalan Di Kota Denpasar. Jurnal, Jurusan Biologi F. MIPA-UNUD. Maksum, S. Studi keterpaparan timbal (Pb) pada penjual bensin eceran di wilayah Kecamatan Dungingi Kota Gorontalo. Jurnal. Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Negeri Gorontalo. Miftakhudin, Nurullita, dan Mifbakhuddin. 2012. Perbedaan Efektifitas Tanaman Sansevieria Dan Aloevera Terhadap Penurunan Kadar CO udara dalam Ruangan. Skripsi. Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Muhammadiyah Semarang. Muhammadah, Nurullita, dan Mifbakhuddin. 2011. Pengaruh umur dan kerapatan lidah mertua ( Sansevieria ) terhadap kadar karbonmonoksida ( CO ) diudara. Skripsi. Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Muhammadiyah Semarang. Santi, N. D. 2001. Pencemaran udara oleh Timbal ( Pb ) serta penanggulangannya. Artikel ilmiah. Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara. Trijayanti, R. 2010. Pengaruh timbal (Pb) pada udara jalan tol terhadap gambaran mikroskopis hepar dan kadar timbal (Pb) dalam darah mencit balb/c jantan. Karya tulis ilmiah. Fakultas Kedokteran: UNDIP
