PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA APLIKASI TEKNOLOGI FITOREMEDIASI MENGGUNAKAN TANAMAN Lemna sp. SEBAGAI UPAYA PENURUNAN RESIKO PENCEMARAN AIR BIDANG KEGIATAN: PKM PENELITIAN Diusulkan oleh: Lina Febriyanti (G24110047/2011) Lucy Pertiwi (G24110008/2011) Afni Mutia Ahdiyati (G24110042/2011)
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
PENGESAHAN USULAN PKM-PENELITIAN
1. Judul Kegiatan
2. Bidang Kegiatan 3. Ketua Pelaksana a. Nama Lengkap b. NIM c. Jurusan d. Universitas/Institut/Politeknik e. Alamat Rumah dan No Tel./HP
f. Alamat Email 4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis 5. Ketua FOREPNA a. Nama Lengkap b. NIM c. Alamat Rumah dan No Tel./HP 6. Biaya Kegiatan Total a. Dikti b. Sumber lain (Dana Pribadi) 7. Jangka Waktu Pelaksanaan
: Aplikasi Teknologi Fitoremediasi menggunakan Tanaman Lemna sp. sebagai Upaya Penurunan Resiko Pencemaran Air. : PKM-P : Lina Febriyanti : G24110047 : Meteorologi Terapan : Institut Pertanian Bogor : Desa Sumber Agung RT/RW 004/002 Kec. Sragi Kab. Lampung Selatan, Lampung :
[email protected] : 2 orang : Sheila Kharismadewi : G34130102 : :Rp 5,545,000 :: 2 bulan Bogor, 25 Februari 2015
Menyetujui, Ketua Forum Relawan Penanggulangan Bencana IPB
Ketua Pelaksana Kegiatan
Sheila Kharismadewi NIM. G34130102
Lina Febriyanti NIM. G24110047
DAFTAR ISI
ii
PENGESAHAN USULAN PKM-PENELITIAN .............................................................. ii Daftar Isi ............................................................................................................................ iii Daftar Tabel ....................................................................................................................... iv Daftar Gambar ................................................................................................................... iv Ringksan ............................................................................................................................. v BAB 1. PENDAHULUAN ................................................................................................... 1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1 1.2 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 1 1.3 Tujuan Program ............................................................................................... 2 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................................... 2.1 Pencemaran Air................................................................................................ 2 2.2 Karakteristik Zat Pencemar .............................................................................. 2 2.3 Teknologi fitoremediasi ................................................................................... 2 2.4 Karakteristik dan Manfaat Lemna sp. .............................................................. 3 BAB 3. METODOLOGI ....................................................................................................... 3.1Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................................... 4 3.2Bahan dan Alat.................................................................................................. 5 3.3 Metode Penelitian ............................................................................................ 5 3.4 Luaran yang Diharapkan .................................................................................. 8 3.5 Indikator Capaian ............................................................................................. 8 BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN .................................................................... 4.1 Anggaran Biaya ............................................................................................... 9 4.2 Jadwal Kegitan ................................................................................................. 9 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 10 LAMPIRAN...................................................................................................................... 11
iii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Ringkasan anggaran biaya .................................................................................. 9 Tabel 4.2 Jadwal kegiatan ................................................................................................... 9
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Struktur daun Lemna sp ..................................................................................... 3 Gambar 2 Lemna sp. ........................................................................................................... 4 Gambar 3 Skema lokasi penelitian...................................................................................... 5 Gambar 4 Skema pembagian transek .................................................................................. 6
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Biodata ketua dan anggota............................................................................. 11 Lampiran 2 Justifikasi anggaran kegiatan. ........................................................................ 14 Lampiran 3 Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas. ................... 16 Lampiran 4 Surat Pernyataan Ketua Pelaksana. .......................................................... 17 Lampiran 3 Dia am Alir Proses Penelitian........................................................................ 18
iv
RINGKASAN Pencemaran air yang banyak terjadi di kalangan masyarakat adalah bermula dari pembuangan air limbah rumah tangga ke saluran air atau selokan terdekat.Tidak sedikit sampah yang terbawa pada aliran air dan menyebabkan air selokan menjadi keruh, berbau, dan tercemar.Hal ini terjadi pada selokan sepanjang Jalan Babakan Raya, Dramaga, Bogor yang berdampingan dengan Kampus (IPB) Institut Pertanian Bogor.Jalan tersebut merupakan pusat aktivitas jual beli kebutuhan primer mahasiswa termasuk makan dan minum.Kondisi selokan cukup memprihatinkan, air selokan keruh dan tergenang dengan sampah yang menumpuk sehingga perlu dilakukan alternatif pengolahan dan pengaplikasian yang efektif untuk mengurangi pencemaran air selokan.Teknologi sederhana yang dapat digunakan adalah fitoremediasi yakni penggunaan tumbuhan untuk menghilangkan, menstabilkan, atau menghancurkan bahan pencemar baik senyawa organik maupun anorganik.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keefektifan tanaman Lemna sp. sebagai fitoremediator di selokan, mengetahui kemampuan tanaman Lemna sp. untuk menjernihkan dan memperbaiki kualitas air selokan. Metode penelitian yang digunakan adalah mengambil data awal air selokan yakni dengan mengukur kekeruhan dan mengukur kandungan bahan organik dalam air. Langkah selanjutnya adalah memasukkan tanaman Lemna sp. ke dalam selokan dan melihat kefektifannya setiap satu minggu sekali. Pemantauan dilakukan untuk melihat apakah tanaman Lemna sp. efektif menjernihkan dan menurunkan kadar BOD dan COD air selokan. Produksi biomassa tanaman Lemna sp. akan bertambah tiap harinya dan dapat dipanen secara berkala untuk dijadikan pakan alternatif dan suplemen pakan bagi ternak.
v
1
BAB 1. PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Bioremediasi merupakan penggunaan mikroorganisme untuk mengurangi polutan di lingkungan. Penggunaan tumbuhan untuk mengolah limbah di lingkungan dinamakan fitoremediasi. Umumnya teknologi fitoremediasi menggunakan tumbuhan yang tidak dikonsumsi atau gulma. Teknologi fotoremediasi selama ini banyak dilakukan menggunakan tanaman Lemna sp. dan Hydrilla sp. untuk penelitian dan pengujian penurunan konsentrasi limbah. Pengelolaan limbah cair pada lahan basah buatan telah dilakukan oleh LIPI dengan teknologi sederhana, namun terbukti efektif menurunkan COD (Chemical Oxygen Demand)air limbah hingga 90.28%, padatan terlarut hingga 96,81%, dan bahan organik total hingga 64.38%. Penelitian yang telah dilakukan oleh LIPI tersebut menginspirasi penulis untuk mengaplikasikan teknologi fitoremediasi pada selokan sepanjang Jalan Babakan Raya, Dramaga, Bogor. Kawasan tersebut terletak berdampingan dengan Kampus IPB (Institut Pertanian Bogor) dan merupakan pusat aktivitas jual beli kebutuhan sehari-hari mahasiswa, termasuk kebutuhan primer yakni makan dan minum. Keadaan selokan sepanjang Jalan Babakan Raya cukup memprihatinkan. Air selokan tidak mengalir, keruh, dan banyak sampah yang mengapung pada permukaan selokan. Pedagang di sepanjang Jalan Babakan Raya membuang air limbah cucian dapur dan sisa makanan minuman di selokan tersebut. Selokan terkadang menimbulkan bau dan menciptakan pemandangan yang kurang indah. Penelitian yang dilakukan oleh LIPI dilakukan pada bak percobaan dan terbukti berhasil mengurangi bahan kimia yang terkandung dalam air serta menjernihkan air. Hal ini ingin penulis terapkan pada skala yang lebih luas yakni pada selokan yang tercemar. Percobaan penelitian dirancang pada selokan sepanjang Jalan Babakan Raya sebelah Barat. Tanaman yang digunakan dalam percobaan ini adalah Lemna sp. yang memiliki kemampuan fitoremediasi yang efektif dalam memperbaiki kualitas air yang tercemar limbah. Selain itu, ketika tanaman Lemna sp. dijadikan fitoremediator pada selokan, produksi biomassanya akan bertambah tiap harinya dan dapat dipanen untuk pakan alternatif maupun suplemen pakan bagi ternak.
1.2
Tujuan Penelitian 1. Mengetahui apakah tanaman Lemna sp. dapat dijadikan sebagai fitoremediasi di selokan Jalan Babakan Raya. 2. Mengetahui apakah tanaman Lemna sp. mampu menjernihkan air selokan.
2
3. Mengetahui apakah tanaman Lemna sp. dapat memperbaiki kualitas air selokan. 1.3
Tujuan Program 1. Menjadikan selokan sepanjang Jalan Babakan Raya bersih dan memiliki kualitas air yang baik agar tidak mencemari air tanah yang digunakan oleh warga di sekitar kawasan tersebut. 2. Memperkenalkan teknologi fitoremediasi kepada warga disekitar kawasan Babakan Raya. 3. Memperkenalkan tanaman Lemna sp. sebagai salah satu teknologi lingkungan yang dapat dimanfaatkan dalam pengelolaan kualitas air. 4. Memperkenalkan tanaman Lemna sp. sebagai pakan ternak. BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pencemaran air Menurut Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001 tentang Baku Mutu Air, pencemaran air didefinisikan sebagai masuknya atau dimasukkannya bahan/zat/energi ke dalam air atau badan air yang menyebabkan kualitas air atau badan air itu mengalami penurunan sehingga tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya (PSDA 2001). 2.2 Karakteristik zat pencemar Zat pencemar yang masuk ke dalam air di sebut sebagai limbah. Beberapa penetapan zat pencemar yang diukur akibat limbah rumah tangga seperti pencemar bahan organik dapat dilihat dengan menentukan tingkat kekeruhan air, BOD dan COD. Tingkat kekeruhan air mengindikasikan banyaknya partikulat yang terkandung di dalam air. Tingkat kekeruhan air dapat diukur dengan menggunakan turbidimeter. BOD (Biological Oxygen Demand) dan COD (Chemical Oxygen Demand) digunakan untuk menentukan bahan pencemar organik di dalam air. BOD merupakan ukuran kebutuhan oksigen hayati yang diperlukan untuk merombak bahan organik. Ukuran ini sering digunakan sebagai tolak ukur untuk menentukan kualitas limbah dan menguji bahan organik dengan reaksi biokimia. Semakin tinggi nilai BOD air limbah, maka daya saringnya dengan mikroorganisme atau biota pada air semakin tinggi. COD merupakan kelarutan oksigen kimiawi yang diperlukan untuk merombak bahan organik dan anorganik, oleh karenanya nilai COD selalu lebih besar dari nilai BOD. Parameter ini digunakan sebagai pembanding atau kontrol terhadap nilai BOD. Umumnya kandungan padatan limbah terdiri dari bahan organik, sehingga parameter yang dipakai ialah BOD (Sari 2009). 2.3 Teknologi fitoremediasi Fotoremediasi adalah teknologi proses dengan menggunakan vegetasi (tanaman) untuk menghilangkan dan memperbaiki kondisi tanah, sludge, kolam, sungai, dan kontaminan (Melethia et al. 1996). Metode fitoremediasi sangat
3
berkembang pesat karena metode ini mempunyai beberapa keunggulan, salah satunya yaitu secara finansial relatif murah bila dibandingkan dengan metode konvensional. Mekanisme kerja fitoremediasi terdiri dari beberapa konsep dasar yaitu fitoekstrasi, fitovolatilisasi, fitodegradasi, rhizofiltrasi dan interaksi dengan mikroorganisme pendegradasi polutan (Kelly 1997). Penggunaan tanaman dalam fitoremediasi belum tentu berperan langsung dalam dalam meningkatkan kualitas lingkungan yang tercemar. Tanaman ini bisa berperan secara tidak langsung, tetapi dapat berperan sebagai faktor pendorong dan fasilitator dalam membantu mikroorganisme dalam meningkatkan biodegradasi bahan pencemar/polutan. 2.4 Karakteristik dan manfaat Lemna sp. Lemna sp. merupakan tumbuhan air yang dapat mengurangi bahan pencemar yang ada di dalam jaringan tubuh serta dapat menyediakan lingkungan yang sesuai untuk mikroorganisme yang mendekomposisi bahan pencemar (Brix 1993). Tumbuhan ini tersebar di seluruh dunia yang banyak ditemukan di air tawar yang kaya nutrien dan hingga saat ini sudah ditemukan hingga 40 jenis Lemna (Skillicorn et al. 1993).
Gambar 1 struktur daun Lemna (sumber: CEH 2004) Lemna mengapung diatas air yang membentuk struktur daun berkoloni padat di permukaan pada air tenang maupun air yang mengalir pelan. Tumbuhan ini tumbuh dengan sangat baik pada air yang kaya nutrien dengan elemen organik dari serasah daun. Daun tumbuhan ini sangat kecil dengan rata-rata ukuran panjang 5 mm kecuali jenis Lemna Spirodela polyrhiza yang dapat mencapai ukuran 1 cm. Lemna dapat tumbuh sebagai daun tunggal seperti Lemna minuta dan Lemna gibba, maupun tumbuh berkoloni dengan 2 atau 3 daun seperti Lemna minor. Jenis lemna lain yaitu Lemna trisulca yang memiliki struktur cabang daun yang kompleks dan tumbuh terendam di dalam air. daun Lemna gibba selalu tumbuh mengembang, sedangkan Lemna minor dapat tumbuh mengembang dalam kondisi tertekan. Lemna minuta memiliki daun yang sangat kecil dan akar yang pendek. Daun Lemna minuta cederung berbentuk elipsoid yang tumbuh secara individu di permukaan air (CEH 2004). Urutan takson Lemna sp. yaitu sebagai berikut (Ebke et al. 2007): Kingdom : Plantae Divisi : Liliopsida Orde : Alismatales Famili : Araceae Genus : Lemna Spesies : Lemna sp
4
Gambar 2 Lemna sp (sumber: www.google.com) Lemna tumbuh terutama melalui reproduksi vegetatif. Dua anakan tunas berasal dari tanaman dewasa. Lemna tumbuh secara cepat berkoloni pada lokasi tumbuhnya, kemudian terus berkembang biak hingga area yang ditumbuhi penuh oleh koloni tersebut (CEH 2004). Pertumbuhan dan perkembangan Lemna sp. pada kondisi optimal dapat mencapai dua kali lipat dalam dua hari (Landesman et al 2005). Secara umum pertumbuhan Lemna sp. dipengaruhi oleh temperatur, intensitas cahaya, dan kecukupan nutrisi pada media yang digunakan (Leng et al 1994). Lemna dapat digunakan sebagai bioremediasi lingkungan, seperti pada penelitian yang dilakukan oleh Dwiyanti dan Gunadi tahun 2006 mengenai biofilter tanaman air yang salah satunya menggunakan Lemna sp.. Lemna sp. dalam penelitian ini digunakan sebagai biofilter untuk mengolah air limbah budidaya ikan. Berdasarkan hasil penelitian, penggunaan Lemna mampu menurunkan konsentrasi parameter pencemar air seperti NH3, NO2, NO3, dan PO4. Selain itu, menurut Hidayat et al. (2010), kombinasi antara bakteri Bacillus sp. dengan Lemna sp. memiliki potensi dalam penjernihan air yang tercemar limbah. Kemampuan bakteri dan tumbuhan air yang bersifat multualisme dapat mendaur ulang berbagai elemen penting seperti nitrogen, posfor, dan sulfur. Penelitian yang dilakukan oleh Hidayat et al. tahun 2010 menunjukkan bahwa penerapan Bacillus sp. dan Lemna sp. dapat menurunkan BOD dan COD. Manfaat lain dari tumbuhan lemna yaitu sebagai sumber alternatif pakan ternak. Salah satu jenis Lemna yang berpotensi digunakan sebagai pakan ternak yaitu Lemna minor. Lemna minor memiliki penyebaran yang sangat luas di seluruh dunia dan potensial sebagai sumber hijauan pakan ternak karena memiliki kandungan nutrisi yang tinggi. selain itu, sama dengan jenis lemna lainnya, Lemna minor memiliki kemampuan fitoremediasi yang efektif dalam memperbaiki kualitas air yang tercemar limbah, terutama pada fiksasi nitrogen tercemar di dalam air (Zimmo et al 2005 dalam Nopriani et al. 2014). BAB 3. METODOLOGI 3.1
Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian akan dilaksanakan di selokan sepanjang Jalan Babakan Raya, Desa Babakan Kecamatan Dramaga Kabupaten Bogor, Laboratorium Hidrometeorologi Departemen Geofisika dan Meteorologi FMIPA IPB selama 1
5
bulan yaitu pada bulan April. Pemilihan waktu penelitian yang jatuh pada bulan April dikarenakan pada bulan April merupakan bulan peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau.Pada musim peralihan ini biasanya banyak penyakit menular yang disebabkan oleh genangan air seperti seperti DBD, diare, dll. 3.2
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air selokan sebagai sampel, tiosulfat, amilum, MnSO4, NaOHKI, H2SO4, Pnolpthealin (PP), dan Na2CO3. Adapun alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain: 1. Tabung enlemeyer 2. Pipet tetes 3. Suntikan 4. Meteran 5. Turbidimeter untuk mengukur kekeruhan air selokan 6. Wadah penampung (botol mineral) 7. Botol Winkler 8. Kawat saring untuk menyaring sampah yang mengalir diselokan 3.3 Metode Penelitian 3.3.1 Penetuan lokasi penelitian Selokan di sepanjang Jalan Babakan Raya Kecamatan Darmaga Bogor di pilih karena kondisi selokan yang memprihatinkan dan dijadikan sebagai tempat utama pembuangan limbah rumah tangga oleh pedagang dan warga sekitar kawasan tersebut.Padahal jika melihat letak lokasi selokan yang ada tepat diantara jalan raya dan trotoar, lokasi tersebut tentu saja sering dilalui oleh orang banyak.Dengan kondisi selokan yang memprihatinkan tersebut tentu saja sangat mengganggu terutama pejalan kaki yang sebagian besar adalah mahasiswa IPB, karena sepanjang jalan Babakan Raya merupakan pusat jual beli kebutuhan pokok mahasiswa dan warga sekitar. Selokan yang berada sepanjang jalan Babakan Raya panjangnya sekitar ±200 meter yang berada di kanan dan kiri jalan. Namun penelitian ini akan di fokuskan pada selokan yang berada di sebelah Barat jalan karena kondisinya jauh lebih parah dari selokan sebelah timur jalan. Selokan yang akan di teliti dibagi menjadi 4 transek.
Gambar 3 Skema lokasi penelitian
6
Gambar 4 Skema pembagian transek 3.3.2 Pengukuran Kekeruhan Pengukuran kekeruhan air selokan di lakukan sebelum selokan dibersihkan dan setelah dilakukan fitoremediasi. Pengukuran sebelum selokan dibersihkan bertujuan untuk mengetahui kekeruhan awal sebelum dilakukan fitoremediasi, dan data ini akan dijadikan sebagai data acuan. Pengukuran setelah fitoremediasi dilakukan secara berkala setiap 1 minggu setelah tanaman Lemna sp. dimasukkan ke dalam selokan. Data hasil pengukuran tersebut akan dibandingkan untuk mengetahui efektivitas tanaman Lemna sp. sebagai fitoremediator. Langkah kerja pengukuran kekeruhan air selokan adalah sebagai berikut: 1. Sediakan alat yang digunakan, yakni botol air mineral. Kemudian isi botol dengan air sampel secukupnya lalu bawa air tersebut ke laboratorium untuk diukur kekeruhannya. 2. Air sampel tersebut dipindahkan kedalam gelas piala dan bandingkan dengan standar air yang menjadi patokan (standar). 3. Masukkan air yang menjadi patokan (standar) kedalam turbidimeter sehingga jarum turbidimeter menunjukkan angka standarnya. 4. Keluarkan gelas piala yang berisi air standar tadi lalu masukkan air sampel kedalam gelas piala lainnya dan kocok. Setelah itu masukkan air sampel tersebut kedalam turbidimeter dan atur sehingga turbidimeter menunjukkan angka konstan. 5. Catat hasil yang ditunjukkan oleh jarum turbidimeter. 3.3.3 Pengukuran bahan organik yang terkandung di dalam air selokan (COD/BOD) Pengukuran bahan organik (COD/BOD) juga dilakukan sebelum selokan dibersihkan untuk mengetahui kondisi awal, dan setelah dilakukan fitoremediasi untuk mengetahui efektivitas tanaman Lemna sp. dalam menurunkan kandungan bahan organik.Berikut adalah langkah kerja untuk mengukur BOD. 1. Ambil air sampel menggunakan botol BOD (botol Winkler) dengan cara erlenmeyer secara perlahan kedalam perairan, setelah tabung terisi penuh tutup mulut tabung dengan rapat. Pastikan tidak ada gelembung yang masuk kedalam tabung.
7
2. Masukan 2 ml larutan MnSO4 , 2 ml NaOHK menggunakan pipet tetes. Tutup botol dengan rapat lalu kocok dengan cara membalik-balikkan botol hingga beberapa kali. 3. Tunggu sampai terdapat gumpalan dan pengendapan pada cairan tersebut. 4. Ambil bagian larutan yang masih jernih dengan menggunakan jarum suntik ataupun pipet tetes sebanyak 100 ml dan pindahkan kedalam tabung erlenmeyer. 5. Pada larutan yang tadinya terdapat endapan, tambahkan 2 ml H2SO4 lalu kocok dengan perlahan hingga semua endapan larut, lalu pindahkan larutan tersebut kedalam tabung erlenmeyer dan titrasi dengan tiosulfat hingga larutan berwarna coklat muda. Tambahkan amilum beberapa tetes hingga larutan berubah menjadi warna biru, kemudian titrasi kembali dengan larutan tiosulfat hingga warna biru pada larutan tersebut hilang. Lalu catat hasilnya dengan menggunakan rumus :
Keterangan : OT : O2 terlarut ( mg O2/L ) a : volume titran Na-thiosulfat ( ml ) N : Normalitas larutan thiosulfat ( 0,025 N) V : Volume botol Winkler ( ml ) Untuk mengukur COD langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Ambil sampel air yang akan diuji, kemudian masukan air sampel dengan menggunakan pipet tetes ke dalam tabung erlenmeyer secara perlahan agar pengaruh aerasi tidak begitu besar. 2. Tambahkan PP sebanyak 3-4 tetes. Jika larutan berwarna pink berarti tidak ada CO2 dan segera titrasi dengan Na2CO3 0,0454 N sampai warna pink stabil. 3. Catat hasilnya dengan menggunakan rumus:
Keterangan : a : volume titran Na2CO3 yang terpakai ( ml ) N : normalitas larutan ( 0,0454 N ) V : Volume sampel 3.3.4 Pembersihan Selokan Sebelum dilakukan fitoremediasi pada sepajang selokan, selokan dibersihkan (pengedukan) terlebih dahulu dari berbagai macam sampah dan endapan bahan organik. Pengedukan ini akan dilakukan pada awal penelitian sebelum tanaman Lemna sp. dimasukan.
8
3.3.5 Pemasangan Kawat Saring dan Penanaman Lemna sp. di Selokan Setelah selokan dibersihkan, kawat saring mulai dipasang di setiap transek.Hal ini dilakukan untuk menyaring sampah-sampah yang terbawa oleh aliran air dan untuk menghalangi tanaman Lemna sp. agar tidak hanyut terbawa aliran air.Setelah kawat saring dipasang di masing-masing transek, tanaman Lemna sp. dimasukan ke setiap transek. 3.3.6 Pemantauan tanaman Lemna sp., kekeruhan air, dan bahan organik. Pemantauan tanaman Lemna sp. dilakukan setiap 1 minggu sekali untuk melihat perkembangan tanaman tersebut. Jika tanaman tersebut berkembang pesat maka tanaman tersebut akan diambil dan dijadikan pakan ternak. Pemantauan kekeruhan air dan kandungan bahan organik juga dilakukan setiap 1 minggu sekali untuk melihat bagaimana perkembangan efektivitas tanaman Lemna sp. dalam menurunkan tingkat kekeruhan dan kandungan bahan organik. 3.4
Luaran yang diharapkan a) Tanaman Lemna sp. terbukti efektif dalam mengurangi dampak pencemaran air yang terjadi di selokan Babakan Raya, Dramaga IPB. b) Selokan menjadi bersih dan masyarakat maupun mahasiswa bersamasama menjaga kebersihan selokan secara berkelamjutan. c) Produksi biomassa Lemna sp. yang bertambah setiap harinya dapat dipanen dan dijadikan pakan alternatif ataupun sumplemen pakan bagi ternak.
3.5
Indikator Capaian Indikator capaian penelitian ini yaitu sebagai berikut: a) Tahap 1 proses pembersihan sepanjang selokan Selokan bersih dari sampah dan bahan organik. b) Tahap 2 proses pemasangan kawat saring Kawat mampu menahan sampah yang terbawa aliran air, dan menahan tanaman Lemna sp. agar tidak hanyut terbawa aliran air. c) Tahap 3 proses pengukuran kekeruhan air Turbiditimeter mampu mengukur kekeruhan air selokan. Kekeruhan air diukur sebelum tanaman Lemna sp. dimasukan kedalam transek, dan data tersebut menjadi data awal untuk dijadikan data acuan. d) Tahap 4 proses pengukuran bahan organik yang terkandung di dalam air selokan (COD/BOD) Kandungan bahan organik yang terkandung di dalam air dapat terukur. Data kandungan bahan organik tersebut dijadikan sebagai data acuan untuk mengetahui efektifitas Lemna sp. dalam menurunkan kadar bahan organik di dalam air. e) Tahap 5 proses penanaman Lemna sp. di selokan
9
Tanaman Lemna sp. mulai dimasukkan ke dalam transek. Tanaman Lemna sp. mampu hidup dan mengapung di selokan agar proses penelitian dapat terus dilangsungkan. Tanaman Lemna sp. mampu menyerap sebagian besar Nitrogen yang terkandung dalam air selokan yang mengalir tersebut. f) Tahap lanjutan proses pemantauan Tanaman Lemna sp. mampu hidup berkelanjutan dan efektif dalam menurunkan kandungan bahan organik dalam air, dan menjernihkan air selokan yang mengalir. BAB 4 BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1 Anggaran Biaya Tabel 4.1 Ringkasan anggaran biaya No. Keterangan Jumlah 1 2 3 4
Peralatan penunjang (25%) Bahan habis pakai (35%) Perjalanan dan publikasi (25%) Lain-lain (15%) Jumlah Total
1,400,000 1,920,000 1,415,000 810,000 5,545,000
4.2 Jadwal Kegiatan Tabel 4.2 Jadwal kegiatan Kegiatan Survey lokasi, peralatan, dan bahan (tanaman Lemna sp. dan zat kimia yang akan digunakan) Pembelian peralatan dan bahan Pengukuran kekeruhan air dan kandungan bahan organik tahap awal Pembersihan selokan, pemasangan kawat saring, dan pemasukan tanaman Lemna sp. Pengukuran kekeruhan air, kandungan bahan organic, dan perkembangan tanaman Lemna sp. Pengolahan Data Analisis Data Pembuatan laporan Penyerahan laporan
Bulan 1 Bulan 2 Bulan 3 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
10
DAFTAR PUSTAKA Brix H. 1993. Wastewater treatment in contructed wetlands: system desaign, removal processes, and treatment perfomance. In moshiri, G.A. (editor ), Constructed wetlands for water quality improvement. Lewis Pubhlishers: London. Hal 9-19. [Center for Ecology and Hydrology]. 2004. Information sheet Lemna species (duckweeds). [artikel ilmiah]. CAPM, CEH Wallingford, Crowmarsh Gifford, Wallingford, Oxon, OX10 8BB. Web: www.capm.org.uk (Diakses pada 24 Februari 2015). Dwiyanti D, Gunadi B. Efektivitas biofilter tanaman air terhadap pengolahan limbah budidaya ikan dengan sistem resirkulasi. Seminar Nasional Limnologi Wydia Graha LIPI Jakarta, 5 September 2006. Ebke KP et al. 2007. Lemna sp.. [terhubung berkala]. http://www.mesocosm.de/Lemna-sp.227.0.html (Diakses pada 24 Februari 2015). Hidayat, nor, sri Kumalaningsih, Noor Hamdany, Susinggih W. 2010. Pengaruh Laju Aliran Limbah Pada Saringan Kerikil dengan Inokulum Bacillus coagulans UB-9 terhadap kwalitas limbah cair yang dihasilkan. Landesman L, Parker, Fedler, Konikoff. 2005. Modeling duckweed growth in wastewater treatment systems. Livest Res Rural Develop. Leng RA, Stambolie JH, Bell R. 1994. Duckweed a potential high protein feed resource for domestic animal and fish. Makalah disampaikan dalam kongres AAAP Animal Science ke-7, Denpasar Bali. Indonesia. Melithia, CLA Jhonson, dan W Amber. 1996. Ground Water Polution: In situ Biodegradation. [terhubung berkala]. http:www. cee. vt.edu/program_areas/ enviromental teach/gwprimer /group1 / ind /ex /html (Diakses pada 24 Februari 2015). Nopriani U, Karti PDMH, Prhiartono I. 2014. Produktivitas duckweed (Lemna minor) sebagai hijauan pakan alternatif ternak pada intensitas cahaya yang berbeda. JITV (19)4 2014:: 272-286. [PSDA]. 2001. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia. [terhubung berkala]http://psda.jatengprov.go.id/profil/peraturan/pp82_2001.htm Skillcorn Paul, et. al. (1993) Duckweed aquaculture a new aquatic arming system for developing countries. The International Bank, Washington, DC. Youngman L. 1999. Physiological respon Of Switchgrass (Panicum Virgatum L) to Organic And Inorganic Amened Heavy-Metal Contaminated Chat Tailings. Phytoremediation of Soil and Water Contaminants, AmericanChemical society Symposium. Washington, D.C.
11
LAMPIRAN-LAMPIRAN Lampiran 1 Biodata ketua dan anggota A. Identitas Diri 1 2 3 4 5 6 7
Nama Lengkap Jenis Kelamin Program Studi NIM Tempat Tanggl Lahir E-mail Nomor Telepon/HP
Lina Febriyanti Perempuan Meteorologi Terapan G24110047 Lampung, 29 Juli 1993
[email protected] 082186904727
B. Riwayat Pendidikan
Nama Instansi
SD SMP SDN 1 Sumber SMPN 1 Sragi Agung
Jurusan Tahun Masuk-Lulus 1999-2005
2005-2008
C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) No Nama Pertemuan Judul Artikel Ilmiah Ilmiah / Seminar
D. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir No Jenis Penghargaan
SMA SMAN Kalianda IPA 2008-2011
1
Waktu dan Tempat
Institusi Pemberi Penghargaan
Tahun
1 2 3 Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapatdipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaiandengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratandalam pengajuan Program Kreativitas Mahasiswa Bidang Penelitian. Bogor, 25 Februari 2015 Pengusul,
Lina Febriyanti
12
A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor Telepon/HP
Lucy Pertiwi Perempuan Meteorologi Terapan G24110008 Ciamis, 17 Juni 1993
[email protected] +6287873535671
B. Riwayat Pendidikan
Nama Instansi
SD SDN IV Babakan
Jurusan Tahun Masuk-Lulus 1999-2005
SMP SMPN Pangandaran 2005-2008
C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) No Nama Pertemuan Judul Artikel Ilmiah Ilmiah / Seminar
SMA 1 SMAN Pangandaran
1
2008-2011
Waktu dan Tempat
D. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir No Jenis Penghargaan 1
2
Institusi Pemberi Tahun Penghargaan Delegasi Departemen Geofisika dan Departemen 2014 Meteorologi sebagai peserta Geofisika dan “Explorace 2014” Putrajaya Malaysia Meteorologi Delegasi IPB sebagai peserta Latihan IPB 2013 Gabungan Perguruan Tinggi di Universitas Bengkulu
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapatdipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaiandengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratandalam pengajuan Program Kreativitas Mahasiswa Bidang Penelitian.
Bogor, 25 Februari 2015 Pengusul,
Lucy Pertiwi
13
A. IdentitasDiri 1 2 3 4 5 6 7
Nama Lengkap Jenis Kelamin Program Studi NIM Tempat Tanggal Lahir E-mail Nomor Telepon/HP
Afni Mutia Ahdiyati Perempuan Meteorologi Terapan G24110042 Banyuwangi, 27 Oktober 1993
[email protected] +6285746552553
B. RiwayatPendidikan SD Nama Instansi
Jurusan TahunMasuk-Lulus
SD Muhammadiyah 06 Genteng 1999-2005
SMP SMPN Genteng
SMA 1 SMAN 1Genteng
2005-2008
2008-2011
C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) No Nama Pertemuan Judul Artikel Ilmiah ilmiah / Seminar
D. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir No Jenis Penghargaan
Waktu dan Tempat
Institusi Pemberi Penghargaan
Tahun
1 2 3 Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapatdipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaiandengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratandalam pengajuan Program Kreativitas Mahasiswa Bidang Penelitian.
Bogor, 25 Februari 2015 Pengusul,
Afni Mutia Ahdiyati
14
Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan 1. Peralatan Penunjang Material
Gelas ukur (250 ml) Pipet Tetes (10 ml) Meteran (100 m) Botol Winkler (125 ml)
Justifikasi Pemakaian Untuk mengukur air yang diambil untuk dijadikan sampel Untuk mengambil zat kimia yang dijadikan sebagai bahan reaksi Untuk mengukur dan menentukan lokasi transek Untuk mengukur kadar organic di dalam air (BOD) SUB JUMLAH
Kuan titas 10 unit
Harga Satuan (Rp)
Jumlah (Rp)
80,000
800,000
250,000
1 unit
25,000 300,00 0
2 unit
25,000
50,000 1,400,000
Kuan titas
Harga Satuan (Rp)
10 unit
300,000
2. Bahan Habis Pakai Material Tiosulfat, Amilum, MnSO4, NaOHKI, H2SO4, Pnolpthealin (PP), dan Na2CO3 Tanaman Lemna sp. Tabung enlemeyer (250 ml)
Suntikan Wadah penampung (botol mineral)
Kawat Saring
Justifikasi Pemakaian
Sebagai zat kimia yang digunakan untuk reaksi Sebagai bahan remidiatoryang diamati Untuk mengambil air dan mereaksikan air Untuk mengambil zat kimia yang dijadikan sebagai bahan reaksi
Untuk menampung air sampel Untuk menyaring sampah yang ikut terbawa aliran air selokan dan menahan tanaman Lemna sp. agar tidak hanyut
Jumlah (Rp)
400,00 0
400,000
10,000
100,000
50,000
750,000
10 unit
15,000
150,000
10 unit
2,000
20,000
10 meter
500,00 0
500,000
10 unit 15 unit
15
SUB TOTAL
1,920,000
3. Perjalanan dan Publikasi Material Dokumentasi Transportasi Buku logbook Kertas A4 Tinta Printer Isi ulang modem Transportasi Transportasi Transportasi
Justifikasi Perjalanan Bukti kegiatan program Untuk survey tempat pembelian Lemna sp. Untuk mendokumentasikan kegiatan penelitian sebgai media sketsa, proposal, dan laporan untuk mengeprint laporan untuk mencari referensi Untuk pembelian alat dan bahan Lima kali perjalanan ke laboratorium Sewa mobil untuk pengangkutan alat dan bahan SUB TOTAL
Kuan titas 1 paket 3 orang
Harga Satuan (Rp) 300,00 0
Jumlah (Rp) 300,000
30,000
90,000
1 unit
25,000
25,000
2 rim
50,000 100,00 0 50,000
100,000
50,000
150,000
50,000 250,00 0
150,000
2 unit 3 pcs 3 orang 3 orang 3 orang
200,000 150,000
250,000 1,415,000
4. Lain-lain Material
Alat tulis kantor Pembuatan proposal Turbidimeter (sewa) Pembuatan laporan
Justifikasi Perjalanan
alat bantu pembuatan alat
Untuk mengukur kekeruhan air
SUB TOTAL TOTAL JUMLAH
Kuan titas 1 paket 2 paket 5 kali sewa 2 paket
Harga Satuan (Rp) 150,00 0 30,000 100,00 0 50,000
Jumlah (Rp) 150,000 60,000 500,000 100,000 810,000 5,545,000
16
Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas
Ketua Pelaksana Lina Febriyanti Dokumentasi Afni Mutia Ahdiyati
No
Nama/NIM
Program Studi
Keuangan Lucy Pertiwi
Bidang Ilmu
Alokasi Waktu (Jam/minggu) 7 jam/minggu
1
Lina Febriyanti (G24110047)
Meteorologi Terapan
Matematika dan IPA
2
Afni Mutia Ahdiyati (G24110042) Lucy Pertiwi (G24110008)
Meteorologi Terapan
Matematika dan IPA
7 jam/minggu
Meteorologi Terapan
Matematika dan IPA
7 jam/minggu
3
Administrasi Lina Febriyanti
Uraian Tugas Mengontrol semua kegiatan, mengambil kebijakan, dan menjadi penganggung jawab program. Mengurus segala macam bentuk administrasi seperti perijinan, dll. Bertanggung jawab atas dokumentasi seluruh kegiatan dan mengisi log book Mengatur semua jenis keuangan
17
Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Pelaksana
DEPARTEMEN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680 Telepon (0251) 8622642 Facsimile (0251) 8622708 http://www.ipb.ac.id
SURAT PERNYATAAN KETUA PELAKSANA Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama NIM Program Studi Fakultas
: Lina Febriyanti : G24110047 : Meteorologi Terapan : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Dengan ini menyatakan bahwa usulan Program Kreativitas Mahasiswa bidang Penelitian saya dengan judul: Aplikasi Teknologi Fitoremidiasi Tanaman Lemna sp. sebagai Upaya Penurunan Resiko Pencemaran Air yang diusulkan untuk kegiatan lomba PKM-P oleh FOREPNA IPB merupakan karya yang bersifat original dan bukan merupakan hasil plagiarisme serta belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya.
Bogor, 25 Februari 2015 Yang menyatakan, Ketua
Lina Febriyanti NIM G24110047
18
Lampiran 5. Diagram Alir Proses Penelitian
MULAI
Penentuan lokasi penelitian : Selokan Babakan Raya Sebelah barat jalan, Dramaga IPB.
Pengukuran kekeruhan menggunakan turbidimeter.
BOD:
Pengukuran BOD dan COD menggunakan rumus:
COD: Pembersihan selokan
Pemasangan kawat saring
Pemantauan tanaman
Penanaman Lemna sp.
Pemantauan kekeruhan air
Pengolahan data
Analisis data dan kualitas air
SELESAI
Pemantauan BOD dan COD
