STUDI EKSPERIMENTAL FITOREMEDIASI AKAR WANGI (VETIVERIA ZIZANIOIDES) PADA MEDIA TANAH LEMPUNG DENGAN KONTAMINAN LOGAM KADMIUM (Cd) ABSTRAK

Prosiding Konferensi Nasional Teknik Sipil 9 (KoNTekS 9) Komda VI BMPTTSSI - Makassar, 7-8 Oktober 2015

STUDI EKSPERIMENTAL FITOREMEDIASI AKAR WANGI (VETIVERIA ZIZANIOIDES) PADA MEDIA TANAH LEMPUNG DENGAN KONTAMINAN LOGAM KADMIUM (Cd) Achmad Zubair1, Mary Selintung2, Lawalenna Samang3, Hanapi Usman4 1

Mahasiswa Program Doktor Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, Jalan Perintis Kemerdekaan KM-10, Telp 08124283880, email: [email protected] 2 Professor Jurusan Teknik Sipil Universitas Hasanuddin, Jalan Perintis Kemerdekaan KM-10, Telp 08234875545, email: [email protected] 3 Professor Jurusan Teknik Sipil Universitas Hasanuddin, Jalan Perintis Kemerdekaan KM-10, Telp 081524159466, email: [email protected] 4 Professor Jurusan Kimia Universitas Hasanuddin, Jalan Perintis Kemerdekaan KM-10, Telp 08124213428, email: [email protected]

ABSTRAK Kerusakan lingkungan akibat pencemaran logam berat telah menjadi masalah yang kompleks bagi seluruh ekosistem, khususnya tanah. Salah satunya yaitu logam Kadmium (Cd) merupakan limbah berbahaya yang dapat merusak lingkungan, untuk itu tindakan pemulihan perlu dilakukan agar tanah yang tercemar dapat digunakan kembali dengan aman melalui proses fitoremediasi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis besarnya kapasitas reduksi logam berat Cd pada media tanah komposdan kapasitas absorpsi logam Cd setelah proses fitoremediasi menggunakan tanaman akar wangi (Vetivera Zizanioides), menganalisis pengaruh variasi jumlah tanamandan variasi konsentrasi logam Cdpada proses fitoremediasi tanaman akar wangi (Vetivera Zizanioides) dalam reduksi absorpsi logam Cddalam media tanahlempung. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang terdiri dari 2 variabel penelitian. Pertama, variasi konsentrasi Cd yang digunakan yaitu 40 ppm, 60 ppm dan 80 ppm. Kedua, variasi jumlah tanaman yaitu 3 batang, 6 batang, dan 9 batang. Waktu observasi dilakukan setiap minggu yaitu pada 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 28 hari. Media tanam yang digunakan adalah tanah lempung. Hasil penelitian ini menunjukan hubungan yang signifikan antara kapasitas reduksi logam Cd pada tanah dan kapasitas absorpsi logam Cd pada tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides). Semakin tinggi penurunan kadar Cd pada tanah diikuti oleh peningkatan kadar Cd pada tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides).Kapasitas reduksi pada tanah lempung terendah pada variasi tanaman 3 batang dengan konsentrasi Cd 40 ppm sebesar 24,83% dan tertinggi pada variasi tanaman 9 sebesar 64,68% dengan konsentrasi Cd 80 ppm, sedangkan kapasitas absorpsi tanaman akar wangi terendah 23,30 % pada variasi tanaman 3 batang dengan konsentrasi Cd 80 ppm dan tertinggi sebesar 53,03 % pada variasi tanaman 9 batang dengan konsentrasi Cd 40 ppm. Jumlah rumpun tanaman dan konsentrasi logam Cd dalam tanah berpengaruh secara signifikan terhadap kapasitas Reduksi absorpsi. Semakin banyak rumpun tanaman daan semakin tinggi konsentrasi logam Cd semakin tinggi kapasitas rekduksi logam Cd dalam tanah dan semakin tinggi absorpsi logam Cd oleh tanaman akar wangi. Kata Kunci : Pencemaran, Cadmium, Fitoremediasi, Absorpsi, Reduksi, Akar Wangi, Tanah Lempung

I. PENDAHULUAN Kegiatan suatu industri dalam menghasilkan bahan jadi tidak terlepas dari limbah yang dapat mengakibatkan pencemaran lingkungan. Dampak pencemaran lingkungan tersebut dapat dirasakan langsung maupun tidak langsung oleh manusia. Limbah dari hasil industri ini dapat mencemari ekosistem dan lingkungan hidup manusia, salah satunya terhadap tanah. Kontaminan yang ada di tanah disebabkan oleh kehadiran bahan kimia atau perubahan lain di lingkungan hidup. Jenis kontaminasi biasanya muncul dari pecahnya tangki penyimpanan minyak, aplikasi pestisida, perkolasi air permukaan yang terkontaminasi, minyak dan bahan bakar dumping, pencucian limbah dari tempat pembuangan sampah atau aliran langsung limbah industri ke tanah. Yang paling umum bahan kimia yang terlibat adalah hidrokarbon minyak bumi, pelarut, pestisida, timah dan logam berat lainnya. Terjadinya fenomena ini berkorelasi dengan tingkat industrialisasi dan intensitas penggunaan bahan kimia yang terus meningkat (Snyder, 2005).

Paper ID : TL06 Teknik Lingkungan 937


Lebih tegas lagi, dikatakan bahwa jenis bahan pencemar yang dibuang ke lingkungan merupakan senyawa organik dan anorganik yang sukar terurai di lingkungan. Selain itu unsur logam berbahaya masuk ke lingkungan air dan tanah dari sisa proses industri (Gunalan, 1996). Berbagai jenis industri seperti industri penyamakan kulit, pupuk nitrogen, soda, tekstil, pengolahan minyak, pelapisan logam, dan pestisida merupakan sumber pencemar berbagai logam berat di lingkungan (Haryadi, 1996 dalam Jasmidi, 2001). Salah satu buangan limbah berbahaya yang mencemari lingkungan yaitu kadmium (Cd). Cadmium (Cd) biasanya dihasilkan sebagai produk industri seng dan keperluan industri tambang lainnya Konsentrasi Cd yang berlebih akan menimbulkan terganggunya biota perairan dan kesehatan manusia (Eddy, 2008). Adanya logam berat dalam lingkungan perairan telah diketahui dapat menyebabkan beberapa kerusakan pada lingkungan terutama tanah, di samping itu terdapat fakta bahwa logam tersebut membunuh mikroorganisme selama perlakuan biologis pada limbah sebagai akibat kelambatan proses pemurnian air. (Hussein, 2004). Salah satu logamberat yang menjadi penyebab terjadinya pencemaran pada beberapa kasus adalah adalah logam Kadmium (Cd). Logam kadmium merupakan salah satu jenis logam berat yang banyak digunakan dalam berbagai kegiatan industri kimia diIndonesia, seperti : industri pelapisan logam, industri baterai nikel-kadmium, industri cat, industri PVC atau plastik dan industri lainnya. Kadmium dimanfaatkan dalam berbagai bidang industri kimia tersebut karena sifat kadmium yang lunak dan tahan korosi (Darmono, 2001). Untuk mengurangi dampak negatif yang ditimbulkan diperlukan tindakan pengolahan limbah sebelum dibuang ke lingkungan serta upaya pemulihan terhadap badan air yang tercemar oleh logam berat kadmium (Cd) agar tidak berdampak buruk bagi lingkungan.Upaya untuk memulihkan kondisi tanah yang tercemar logam berat sangat diperlukan agar kondisi tanah aman untuk digunakan kembali.Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk remediasi tanah tercemar yaitu fitoremediasi.Fitoremediasi dapat didefinisikan sebagai pencucian polutan yang dimediasi oleh tumbuhan, termasuk pohon, rumput-rumputan, dan tumbuhan air.Pencucian bisa berarti penghancuran, inaktivasi atau mobilisasi polutan ke bentuk yang tidak berbahaya (Chaney et al.,1995 dalam Hidayati, 2005). Sebagai upaya mengatasi pencemaran, perlu dilakukan proses remediasi tanah tercemar menggunakan tanaman akar wangi (Vetiveria Zizanioides). Tanaman ini berpotensi meremediasi logam berat kadmium (Cd) karena merupakan tanaman hiperakumulator. Penggunaan tanaman akar wangi dalam proses fitoremediasi sangat diharapkan dapat memulihkan kualitas tanah tercemar lebih cepat, mudah dengan menawarkan biaya lebih rendah dibanding tanpa adanya proses fitoremediasi ataupun dengan penggunaan metode berbasis rekayasa seperti pencucian secara kimiawi dan pengerukan. Pada penelitian ini tanaman yang akan digunakan untuk proses remediasi tanah tercemar adalah tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides) yang ditumbuhkan pada media tanah lempungdan logam yang akan diremediasi ialah logam Cd karena merupakan salah satu logam yangdominan dihasilkan dari sisa proses industrri. Tanaman ini diindikasikan dapat meremediasi logam berat termasuk logam Cd karena merupakan tanaman hiperakumulator.Dengan dilakukannya fitoremediasi ini diharapkan dapat memulihkan kualitas lahan yang telah tercemar lebih cepat dibanding tanpa proses tersebut dan sekaligus sebagai upaya pelestarian lingkungan yang melibatkan keragaman biotik. Adapun pencemar yang digunakan adalah limbah artifisial yang mengandung logam Cd.Kandungan logam berat kadmium (Cd) memiliki ambang batas keberadaan didalam tanah yaitu 20-60 ppm, dan ambang batas keberadaan kadmium (Cd) didalam tanaman yaitu45-48 ppm (Truong Paul et al., 2011).

2. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan dimulai bulan Februari – Maret 2015.Lokasi aklimatisasi tanaman, pembuatan limbah pencemar, pengambilan sampel, pemeriksaan sampel sebelum dan sesudah perlakuan dilakukan di Laboratorium Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Maros – Sulawesi Selatan.

B. Kerangka Alir Penelitian Dalam melakukan penelitian ini dibuat langkah-langkah pelaksanaan alir kegiatan penelitian agar proses pelaksanaan dapat berjalan secara sistematis agar dapat tepat sesuai dengan tujuan penelitian.



Langkah pertama yang dilakukan adalah studi pendahuluan yang mencakup: identifikasi isu strategis, kajian pustaka, perumusan masalah, dan asumsi luaran penelitian. Tahapan lanjut meliputi; persiapan dan uji pendahuluan, rancangan riset dan perlakuan, dan analisis data dan model hasil experimental. Diskripsi detail kegiatan tahap lanjutan ditunjukkan pada kerangka alir penelitian seperti pada diagram Gambar 1. Studi Pendahuluan

Persiapan dan Uji Dasar Penelitian

Rancangan Riset dan Perlakukan

Isu Strategis

Material Penelitian

Rancangan Riset (Pot Reaktor Proses)

Bibit Vetiver Media Tanah & Kompos Logam Berat Cr & Cd

Komposisi Media Tanah Variasi Kompos Jumlah Rumpun Vetiver Konsentrasi Logam Berat Cr dan Cd

Globalisasi Degradasi Lingkungan Inovasi Teknologi

Analisis Data dan Pemodelan Hasil

Karakteristik Media Tanam & Tanaman

Analisis variable yang mempengaruhi Fitoremediasi Tanaman Akar Wangi

Perilaku Fisis, Kimiawi, dan Mineralogi Media Tanah Kompos Kondisi Fisik Vetiver

Kajian Literatur

Kapasitas Absorpsi dan Remediasi

Teknologi Remediasi Kontaminasi Tanah Tumbuhan Vetiver

Peralatan Penelitian

Proses Aklimatisasi

Rmusan Masalah Penelitian

Lab. Fisik, Kimiawi, Mineralogi / Mikrostruktur Pot Reaktor Proses Atomic Absorption Spectrometer (ASS)

Seleksi Tumbuh dan Berat Vetiver Aklimatisasi Vetiver 4 Minggu pada Media Tanah Variasi Kompos

Absorpsi Logam Cr & Cd pada Tanaman Vetiver Reduksi Logam Cr & Cd pada Tanah Kompos

Masalah Penelitian Tujuan dan Maksud Penelitian Manfaat Penelitian

Luaran Penelitian Fitoremediasi Vetiver Tanah Kompos Terkontaminasi Logam Berat Cr dan Cd

Uji Lab., Pembibitan, dan Uji Fisik Vetiver

Observasi Kinerja Fitoremediasi

Uji Fisik, Kimiawi, Mineralogi / Mikrostruktur Media Tanah Pertumbuhan Vetiver dan Uji Fisik Vetiver

Observasi 5 Minggu Uji AAS Absorpsi Logam Cr & Cd pada Vetiver Uji AAS Reduksi Cr & Cd pada Tanah Kompos

Model Absorpsi dan Remediasi Pengaruh Remediasi Logam Cr & Cd terhadap Tanaman Vetiver Variasi Tanah Kompos

Validasi Empirik Deteksi Mikrostruktur Media Tanam Tanah Lempung Kompos

Gambar 1.Kerangka alir penelitian. C. Rancangan Sampel dan Data Penelitian Tanah lempung yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari tanah lempung lokal sekitar kompleks Puslitbang Balai Pengujian Tanah Kota Maros, sedangkan bibit media tanam vetiver di datangkan dari Kabupaten Garut dan Kabupaten Soppeng.Tanah kompos alami merupakan kompos ternak dan logam logam beratCd merupakan pabrikasi zat pencemar yang diencerkan. Bahan dan Peralatan Penelitian Bahan penelitian; tanah lempung, kompos alami, logam berat pencemar Cd (Cadmium) serta bibit tanaman vetiver dipersiapkan sesuai kebutuhan dan dilakukan seleksi dengan memperhatikan kriteria kondisi fisik dan kimiawi untuk media tanam atau tanaman. Peralatan dan perlengkapan yang diperlukan dalam pengujian dipersiapkan sesuai dengan ketersediaan dan keberadaan peralatan uji tersebut, meliputi:  Alat uji sifat kimiawi tanah: komposisi unsur dan senyawa kimia, timbangan, spoit, mistar.  Alat uji deteksi logam berat: spektrafotometer absorpsi atom (SSA).  Alat uji perlengkapan: green house, skope, pot reaktor proses, dll. Rancangan Perlakukan Penelitian Rancangan penelitian memiliki matrik 3 x 3 = 9 sampel (logam berat Cd).dengan komposisi perlakukan sebagai berikut;  Observasi perilaku fitoremediasi dilakukan 5 minggu yaitu 0, 7, 14, 21, 28, hari.  Injeksi logam berat Cd memiliki variasi konsentrasi 40, 60, dan 80 ppm  Jumlah rumpun tanaman vetiver didesain 3, 6, dan 9 batang/rumpun.  Media tanam tanam yang digunakan adalah tanah lempung

Analisa Data dan Validasi Empirik Penelitian eksperimental dilakukan skala laboratorium dan pot reaktor proses, yaitu mengadakan percobaan untuk melihat interaksi pengaruh variabel yang diteliti dengan 3 perlakuan. Pongolahan data pengujian untuk mengukur kapasitas absorpsi logam berat Cd pada tanaman vetiver selama proses fitoremediasi, dinyatakan dengan kapasitas absorpsi dan reduksi logam berat. Fitoremediasi merupakan tingkat keberhasilan tanaman dalam menyerap kadar logam Cd dengan konsentrasi berbeda, dirumuskan sebagai berikut.



Sedangkan kapasitas reduksi logam berat Cd pada media tanam selama proses fitoremediasi dinyatakan.sebagai serikut:

3.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kapasitas Reduksi Logam Cd Pada media Tanam Tanah Lempung Setelah dilakukan penumbuhan, pemberian pencemar dan pemeliharaan tanaman akar wangi (Vetiveria Zizanioides) pada media penelitian, sertapengambilan sampel tanah pada hari ke-7,14, 21, 28 dan 35. Maka dilakukan pengujian untuk melihat penurunan konsentrasi Cd yang tersisa setiap minggunya. Penurunan kadar konsentrasi Cd pada media tanah untuk masing-masing sampel dapat dilihat pada Tabel 1 berikut. Tabel 1. Reduksi Kadar Logam Cd dengan Variasi Jumlah Tanaman Variasi Variasi Media Rumpun Konsentrasi Tanam Vetiver Logam Cd (Batang) (ppm) 3 (R1) 6 (R2) 9 (R3) Tanah 3 (R1) Lempung 6 (R2) (M) 9 (R3) 3 (R1) 6 (R2) 9 (R3)

40 (L1)

60 (L2)

80 (L3)

Waktu Observasi (Minggu) T0

T1

T2

T3

T4

72,03 72,03 72,03 92,03 92,03 92,03 112,03 112,03 112,03

69,36 63,4 60,72 77,53 73,48 70,69 91,6 87,36 78,39

60,75 57,36 51,43 65,46 47 44,47 62,08 53,4 24,98

51,87 46,25 40,8 30,6 20,24 18,14 31,75 30,91 29,83

34,6 38,42 26,35 27,92 19,54 17,95 29,17 27,53 25,07

(Sumber : Hasil Penelitian, 2015) Dari Tabel 1 dapat dibuat grafik reduksi logam Cd dengan variasi jumlah tanaman pada media tanam M1 seperti pada gambar 2 berikut ini. 80.00

100.00 M1R1L1

Kadar Cd (ppm)

60.00 50.00

M1R1L2

90.00

M1R2L1

80.00

M1R3L1

70.00

Kadar Cd (ppm)

70.00

40.00 30.00

20.00

M1R2L2 M1R3L2

60.00 50.00 40.00 30.00 20.00

10.00

10.00 0

7

14 21 waktu Observasi (hari)

28

35

0

7

Kadar Cd (ppm)

a)

14 21 28 waktu Observasi (hari)

35

b)

130.00 120.00 110.00 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00

Keterangan : (a)= Reduksi kadar logam Cd 40 ppm dengan variasi jumlah tanaman M1R1L3

(b)= Reduksi kadar logam Cd 60 ppm dengan variasi jumlah tanaman

M1R2L3 M1R3L3

(c)= Reduksi kadar logam Cd 80 ppm dengan variasi jumlah tanaman 0

7

14

21

28

35

waktu Observasi (hari)

c)

Gambar2.Grafik Reduksi Logam Cd pada Media Tanah Lempung Dari Tabel 1 dan gambar 2 dapat dilihat reduksi logam Cd dengan variasi jumlah tanaman pada Media tanam Lempung mengalami penurunan dari waktu ke waktu. Penurunan terus terjadi selama rentang waktu 28 hari baik



pada pot dengan variasi jumlah tanaman 3 batang, 6 batang maupun 9 batang. Untuk kadar logam Cd pada pot dengan pemberian logam 40 ppm dan kadar awal logam 73,02 ppm, variasi jumlah tanaman 3 batang mengalami penurunan konsentrasi hingga 34,60 ppm pada waktu observasi 28 hari, sedangkan variasi jumlah tanaman 9 batang mengalami penurunan konsentrasi hingga 26,35 ppm pada waktu observasi 28 hari. Untuk kadar logam Cd pada pot dengan pemberian logam 60 ppm dan kadar awal logam 92,03 ppm, variasi jumlah tanaman 3 batang mengalami penurunan konsentrasi hingga 27,92 ppm pada waktu observasi 28 hari, sedangkan variasi jumlah tanaman 9 batang mengalami penurunan konsentrasi hingga 17,95 ppm pada waktu observasi 28 hari. Adapun untuk kadar logam Cd pada pot dengan pemberian logam 80 ppm dan kadar awal logam 112,03 ppm, variasi jumlah tanaman 3 batang mengalami penurunan konsentrasi hingga 29,17 ppm pada waktu observasi 28 hari, sedangkan variasi jumlah tanaman 9 batang mengalami penurunan konsentrasi hingga 25,07 ppm pada waktu observasi 28 hari. Hal ini menujukkan adanya pengaruh jumlah tanaman terhadap penurunan kadar logam Cd dalam tanah. Semakin banyak jumlah tanaman, maka semakin besar pula reduksi logam dalam tanah. Berdasarkan pada tabel 1.dapat dihitung kapasitas reduksi kadar logam pada proses fitoremediasi tanah tercemar logam Cd menggunakan rumus :

Dengan menggunakan rumus tersebut diperoleh hasil perhitungan seperti yang ditunjukkan oleh Tabel 2 berikut Tabel 2. Kapasitas Reduksi Logam Cd Dengan Variasi Jumlah Tanaman (R) Variasi Variasi Media Rumpun Konsentrasi Tanam (Batang) Logam(ppm) 3 (R1) 6 (R2) 9 (R3) Tanah 3 (R1) Lempung 6 (R2) (M) 9 (R3) 3 (R1) 6 (R2) 9 (R3)

40 (L1)

60 (L2)

80 (L3)

Kapasitas Reduksi Logam Cd Pada Tanah (%) T0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

T1

T2

3,71 11,98 15,70 15,76 20,16 23,19 18,24 22,02 30,03

15,66 20,37 28,60 28,87 48,93 51,68 44,59 52,33 77,70

T3

T4

27,99 35,79 43,36 66,75 78,01 80,29 71,66 72,41 73,37

51,96 46,66 63,42 69,66 78,77 80,50 73,96 75,43 77,62

Rata-rata 24,83 28,70 37,77 45,26 56,47 58,91 52,11 55,55 64,68

30,43

53,55

57,45

(Sumber : Hasil Penelitian, 2015) Dari Tabel 2 dapat dibuatkan grafik kapasitas reduksi logam Cd dengan variasi jumlah tanaman pada media tanam M1 seperti pada gambar 2 berikut ini.

(b)

(a)

Keterangan : (a)= Kapasitas reduksi logam Cd 40 ppm dengan variasi jumlah tanaman (b)= Kapasitas reduksi logam Cd 60 ppm dengan variasi jumlah tanaman (c)= Kapasitas reduksi logam Cd 80 ppm dengan variasi jumlah tanaman

(c)

Gambar 3. Grafik Kapasitas Reduksi Logam Cd Pada Tanah Lempung Dari Tabel 2 dan gambar 3 dapat dilihat kapasitas reduksi logam Cd dengan variasi jumlah tanaman pada media tanam tanah lempung. Untuk pemberian logam Cd 40 ppm didapatkan kapasitas reduksi logam terbesar pada perlakuan variasi jumlah tanaman 9 batang sebesar 63,42%. Untuk pemberian logam Cd 60 ppm juga didapatkan



kapasitas reduksi logam terbesar pada perlakuan variasi jumlah tanaman 9 batang sebesar 80,50%. Sedangkan untuk pemberian logam Cd 80 ppm juga didapatkan kapasitas reduksi logam terbesar pada perlakuan variasi jumlah tanaman 9 batang sebesar 77,62%. Hal ini menunjukkan terdapat pengaruh antara lama waktu observasi dan jumlah tanaman terhadap kapasitas reduksi logam dalam tanah. Dari Tabel 3. dapat dibuatkan grafik kapasitas reduksi logam Cd rata-rata dengan variasi jumlah tanaman pada media tanam M1 seperti pada gambar 4 berikut ini

Gambar 4. Grafik Kapasitas Reduksi Logam Cd pada Media Tanah lempung Dari Tabel 2 dan gambar 3 dapat dilihat kapasitas reduksi logam Cd rata-rata terbesar pada variasi media tanam M1 terdapat pada perlakuan pemberian kadar logam 90 ppm sebesar 57,45%. Terjadinya penurunan konsentrasi seiring bertambahnya waktu observasi dikarenakan oleh kemampuan tanaman dalam menyerap logam berat Cd hingga pada batas waktu tertentu sebelum titik jenuh. Titik jenuh adalah batas waktu maksimum yang dapat ditolerir tanaman dalam menyerap kontaminan. Setelah melewati titik jenuh, kemampuan tanaman dalam menyerap logam berat menurun bahkan konsentrasi logam berat dalam tanah dapat meningkat karena tanaman dapat melepaskan kembali logam yang telah diserap. A. Kapasitas Absorpsi Logam Cd Dengan Variasi Jumlah Tanaman (R) Untuk menghitung dihitung kapasitas Absorpsi logam Cd oleh tanaman pada proses fitoremediasi tanah tercemar logam Cd menggunakan rumus :

Hasil perhitungan kapasitas absorpsi logam Cd oleh tanaman akar wangi disajikan dalam tabel 3. Tabel 3 Kapasitas Absorpsi Logam Cd Pada Tanaman Akar Wangi

Variasi Variasi Konsentrasi Variasi Berat Rumpun Konsentrasi Awal Media Kering Vetiver Logam Cd Logam Cd Tanam (gr) (Batang) (ppm) Pada Tanah (ppm) 3 (R1) 6 (R2) 9 (R3) Tanah 3 (R1) Lempung 6 (R2) (M1) 9 (R3) 3 (R1) 6 (R2) 9 (R3)

40 (L1)

60 (L2)

80 (L3)

Kadar Logam Cd Pada Tanaman (ppm) Awal

Absorpsi Logam Cd Oleh Tanaman (ppm/hari)

Kapasitas Absorpsi Tanaman

Akhir Perumpun Pertanaman (%)

72,03

32,4

4,5

27,4

0,82

0,27

31,79

72,03 72,03 92,03 92,03 92,03 112,03 112,03 112,03

57,7 88,9 31,5 51,3 85,6 30,6 50,4 83,7

4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5

34,8 42,7 29,49 36,47 43,46 30,6 35,07 45,14

1,08 1,36 0,89 1,14 1,39 0,93 1,09 1,45

0,18 0,15 0,30 0,19 0,15 0,31 0,18 0,16

42,07 53,03 27,15 34,74 42,33 23,30 27,29 36,28

Ratarata 42,30

34,74

28,95

(Sumber : Hasil Penelitian 2015) Dari hasil perhitungan kapasitas absorpsi logam Cd dengan variasi jumlah tanaman pada tabel 3 diatas, kemampuan tanaman akar wangi (Vetiveria Zizanioides) dalam menyerap logam Cd secara keseluruhan dapat dilihat dari



absorpsi tanaman. Perhitungan kapasitas absorpsi didasarkan pada konsentrasi Cd yang diserap tanaman selama 28 hari serta berat kering tanaman. Dari tabel 3 Dibuatkan Gambar 5. berikut ini.

Gambar.5. Grafik Absorpsi Logam Cd Pada Tanaman Akar Wangi Dari Gambar 5 menunjukkan absorpsi logam Cd dengan variasi jumlah tanaman pada media tanah lempung (M). Berdasarkan gambar 5 dapat dilihat bahwa pada konsentrasi Cd 40 ppm, absorpsi logam Cd tertinggi per rumpun terdapat pada jumlah rumpun 9 batang, begitupun pada konsentrasi 60 ppm dan 80 ppm. Namun absorpsi tertinggi per tanaman terdapat pada tanaman yang berjumlah 3 batang. Hal ini menunjukkan bahwa semakin banyak jumlah tanaman, maka semakin banyak kadar logam yang terabsorpsi pada tanaman. Akan tetapi semakin banyak jumlah tanaman maka akan semakin sedikit kemampuan absorpsi logam pertanaman. Hal ini disebabkan karena semakin banyak jumlah tanaman akan semakin banyak nutrisi yang dibutuhkan. Sehingga terjadi persaingan pada tanaman untuk memperoleh nutrisi.Pada gambar 6 yang merupakan kapasitas absorpsi logam Cd dengan variasi jumlah tanaman (R) pada media tanah lempung (M1)

Gambar.6. Grafik Kapasitas Absorpsi Logam Cd pada media Tanah Lempung Dari tabel 3dapat dilihat kapasitas absorpsi logam Cd tertinggi terdapat pada tanaman dengan variasi jumlah tanaman 9 batang dengan nilai 53,03% pada kadar logam pencemar Cd 40 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides) mempunyai kemampuan menyerap logam Cd dengan baik, dikarenakan tanaman tersebut memiliki volume perakaran yang banyak dan akar yang panjang, sehingga akar tanaman tersebut menyebar keseluruh bagian tanah yang telah terkontaminasi logam Cd. Semakin banyak jumlah rumpun, semakin tinggi pula nilai kapasitasnya.



4.

KESIMPULAN

Berdasarkanuraian diatas dapat disimpulkan sebagai berikut : 1.

2.

3.

Terdapat hubungan yang signifikan antara kapasitas reduksi logam Cd pada tanah dan kapasitas absorpsi logam Cd pada tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides). Semakin tinggi penurunan kadar Cd pada tanah diikuti oleh peningkatan kadar Cd pada tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides). Kapasitas reduksi pada tanah lempung terendah pada variasi tanaman 3 batang dengan konsentrasi Cd 40 ppm sebesar 24,83% dan tertinggi pada variasi tanaman 9 sebesar 64,68% dengan konsentrasi Cd 80 ppm, sedangkan kapasitas absorpsi tanaman akar wangi terendah 23,30 % pada variasi tanaman 3 batang dengan konsentrasi Cd 80 ppm dan tertinggi sebesar 53,03 % pada variasi tanaman 9 batang dengan konsentrasi Cd 40 ppm. Jumlah rumpun tanaman dan konsentrasi logam Cd dalam tanah berpengaruh secara signifikan terhadap kapasitas Reduksi absorpsi. Semakin banyak rumpun tanaman daan semakin tinggi konsentrasi logam Cd semakin tinggi kapasitas reduksi logam Cd dalam tanah dan semakin tinggi absorpsi logam Cd oleh tanaman akar wangi.

DAFTAR PUSTAKA Buku Panduan Teknis Penerapan Sistem Vetiver Edisi Bahasa Indonesia. 2012. Sistem Vetiver Solusi yang Telah Terbukti dan Ramah Lingkungan. The Indonesia Vetiver Network. Chaney RL et al, 1995. Potential use of metal hyperaccumulators. Mining Environment Manage 3:9-11. Darmono.2001. Lingkungan Hidup dan Pencemarannya. Jakarta: Universitas Indonesia (UI-Press). Jakarta. Eddy, Syaiful. 2008. Pemanfaatan Teknik Fitoremediasi Pada Lingkungan Tercemar Timbal (Pb).Palembang : Jurusan Biologi, Fakultas MIPA, Universitas PGRI. Fahruddin, 2010. Bioteknopologi Lingkungan. Penerbit Alfabeta, Bandung. Hidayati, Nuril. 2005. Fitoremediasi dan Potensi Tumbuhan Hiperakumulator. Pusat Penelitian Biologi. Hayati, Vol 12 (1): 35-40. Hidayati N, Juhaeti T, Syarif F. 2004. Karakterisasi limbah dan vegetasi pada penambangan emas berskala besar di pongkor.Laporan teknik. Bogor, Pusat Peneliti Hussein, M., Ahmad, M., & Kausar, A. (2006).Effect of Lead and Chromium on Growth, Photosynthetic Pigments and Yield Component in Mash Bean [Vigna Mungo (L.)Hepper] Journal Botanical.38, (5),1389-1396 Kasno A, Sri Adiningsih J, Sulaeman, Subowo. 2000. Status pencemaran Pb dan Cd pada lahan sawah intensifikasi jalur Pantura Jawa Barat. Di dalam: Prosiding Kongres Nasional VII Himpunan Ilmu Tanah Indonesia. Bandung, 4-6 Nov 1999. hal 1537-1546 Palar H. 1994.Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta. Priyatno B dan Prayitno J, 2002.Fitoremediasi Sebagai Sebuah Teknologi Pemulihan pencemaran, Khususnya Logam Berat http://www.Iti.bppt.tripod.com/sublab/ifloral1.htm.Diakses tanggal 4 Juli 2014. Purwani, J. 2007. Remediasi Tanah dengan Menggunakan Tanaman Akumulator Logam Berat Akar Wangi (Vetiveria Zizanioides L.). Balai Penelitian Tanah. Truong, P.N. and Baker, D. (1998).Vetiver grass system for environmental protection.Technical Bulletin N0.1998/1.Pacific Rim Vetiver Network.Royal Development Projects Board, Bangkok, Thailand. Truong, Paul et al. 2011. Penerapan Sistem Vetiver.Bali : The Indonesian Vetiver Network.


STUDI EKSPERIMENTAL FITOREMEDIASI AKAR WANGI (VETIVERIA ZIZANIOIDES) PADA MEDIA TANAH LEMPUNG DENGAN KONTAMINAN LOGAM KADMIUM (Cd) ABSTRAK

Recommend Documents