UNIVERSITAS UDAYANA
POTENSI LIMBAH TEH MURNI DARI LIMBAH PADAT INDUSTRI MINUMAN TEH SEBAGAI PUPUK DALAM UPAYA PENGURANGAN RESIKO PENCEMARAN LINGKUNGAN AKIBAT LIMBAH INDUSTRI
RESMHA ANDHIKA DEVI 1120025033
PROGRAM ILMU KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UDAYANA 2015
POTENSI LIMBAH TEH MURNI DARI LIMBAH PADAT INDUSTRI MINUMAN TEH SEBAGAI PUPUK DALAM UPAYA PENGURANGAN RESIKO PENCEMARAN LINGKUNGAN AKIBAT LIMBAH INDUSTRI
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA KESEHATAN MASYARAKAT
RESMHA ANDHIKA DEVI 1120025033
PROGRAM ILMU KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UDAYANA 2015
ii
PERNYATAAN PERSETUJUAN
Skripsi ini telah dipresentasikan dan diujikan di hadapan Tim Penguji Skripsi Program Studi Ilmu Kesehatan Masyarakat Fakultas Kedokteran Universitas Udayana
Denpasar,7 Juli 2015 Penguji I
Sang Gede Purnama, S.KM. M.Sc. NIP. 19840911 200801 1 004
Penguji II
Ni Made Ayu Hita Pretiwi, S.Si., M.Hsc. NIP. 19811010 200501 2 003
iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN
Skripsi ini telah disetujui dan diperiksa di hadapan Tim Penguji Skripsi Program Studi Ilmu Kesehatan Masyarakat Fakultas Kedokteran Universitas Udayana
Menyetujui, Denpasar, 31 Juli 2015
Pembimbing
I Gede Herry Purnama, S.T., M.T., M.IDEA. NIP. 19760215 2000 03 1 004
iv
KATA PENGANTAR Puji Syukur dipanjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya dapat diselesaikannya skripsi yang berjudul “Potensi Limbah Teh Murni dari Limbah Padat Industri Minuman Teh Sebagai Pupuk dalam Upaya Pengurangan Resiko Pencemaran Lingkungan Akibat Limbah Industri” ini tepat pada waktunya. Ucapan terima kasih diberikan atas kerjasamanya dalam penyusunan skripsi ini kepada : 1. dr. I Md Ady Wirawan, MPH., Ph.D. selaku Ketua Program Studi Ilmu Kesehatan Masyarakat Universitas Udayana. 2. I Gede Herry Purnama, S.T., M.T., M.IDEA. selaku dosen pembimbing yang telah menyediakan waktu dalam memberikan masukan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini. 3. Ibu Mursilah selaku kepala bagian EMS (Environmental Management System) CCBI Unit Bali yang telah menyediakan waktu dalam memberikan informasi, data, dan bahan dalam penyusunan skripsi ini. 4. I Made Sekep dan rekan-rekan dari pabrik pembuatan pupuk organik “Sumber Sari Nadi” yang telah menyediakan waktu dalam memberikan informasi, data, dan bahan dalam penyusunan skripsi ini. 5. Rekan-rekan mahasiswa dari Fakultas Pertanian Universitas Udayana yang telah menyediakan waktu dalam memberikan informasi dan dukungan dalam penyusunan skripsi ini.
v
6. Rekan-rekan mahasiswa dari Ilmu Kesehatan Masyarakat Fakultas Kedokteran Universitas Udayana yang telah memberikan dukungan dalam penyusunan skripsi ini. 7. Keluarga besar yang telah memberikan dukungan dalam penyusunan skripsi ini. Demikian skripsi ini disusun semoga dapat memberikan manfaat bagi diri kami sendiri dan pihak lain yang menggunakan.
Denpasar, 31 Juli 2015
Penulis
vi
PEMINATAN KESEHATAN LINGKUNGAN PROGRAM STUDI ILMU KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UDAYANA Juni 2015
RESMHA ANDHIKA DEVI
Potensi Limbah Teh Murni dari Limbah Padat Industri Minuman Teh Sebagai Pupuk dalam Upaya Pengurangan Resiko Pencemaran Lingkungan Akibat Limbah Industri
ABSTRAK Kegiatan industri merupakan unsur penting dalam peningkatan perekonomian suatu negara. Akan tetapi dalam setiap kegiatan produksinya menghasilkan limbah yang jika tidak ditanggulangi dengan baik dapat mengakibatkan pencemaran lingkungan. Salah satu limbah yang dihasilkan dari produksi minuman adalah residu teh. Untuk mencegah kerusakan lingkungan, pemanfaatan residu teh sebagai pupuk merupakan proses selanjutnya untuk meningkatkan kualitas lingkungan. Tujuan studi untuk menemukan potensi limbah teh sebagai pupuk pada tanaman kacang panjang (Vigna sinensis), mentimun (Cucumis Sativus L.) dan tomat (Lycopersicum esculentum). Hasil yang didapat akan dilakukan analisis deskriptif menggunakan tabel dan grafik, dan analisis statistik menggunakan Uji One-Way ANOVA dan Uji KrusskalWallis.Penelitian ini menggunakan tiga jenis tanaman yakni tanaman kacang panjang, mentimun, dan tomat yang digunakan untuk melihat efektivitas dari lima macam kombinasi residu teh yakni eksperimen 1 (limbah teh 100%), eksperimen 2 (limbah teh 70%), eksperimen 3 (limbah teh 50%), eksperimen 4 (limbah teh 20%), dan kontrol (tanpa limbah teh dan pupuk). Terdapat 165 sample yang nantinya akan dilihat ratarata pertumbuhan tinggi tanaman, rata-rata intensitas kerusakan daun, dan rata-rata jumlah hasil produksi buah. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan terdapat perbedaan bermakna pada rata-rata pertumbuhan tinggi tanaman dan tidak terdapat perbedaan bermakna pada rata-rata jumlah hasil produksi buah. Efektivitas penggunaan limbah teh tertinggi terdapat pada eksperimen 4 dengan kandungan limbah teh 20% pada tiap jenis tanaman dilihat dari rata-rata pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah hasil produksi memiliki nilai yang tinggi. Kata-Kunci: limbah padat industri, pupuk, limbah teh
vii
ENVIRONMETAL HEALTH MAJOR SCHOOL OF PUBLIC HEALTH FACULTY OF MEDICINE UDAYANA UNIVERSITY June 2015
RESMHA ANDHIKA DEVI
Potential of Tea Leaves Waste from Tea based Beverages Industry as Fertilizer to Minimize Risks from Industrial Induced Environmental Pollution.
ABSTRACT The industrial activity is an important element to improve the economy of a country. However, every industrial activities have risks to generate waste that may cause negative effect for environment if not treated properly. One of the waste from the production of drinks is tea residue. In order to prevent environmental degradation, utilization of tea residue as organic fertilizer is an advances proccess to enhance environmental quality. The study aim to find potential of tea waste as fertilizer for Long beans (Vigna sinensis), cucumbers (Cucumis Sativus L.), and tomatoes (Lycopersicum esculentum). The data will be analyzed using descriptive analysis with tables and charts, and statistical analysis with test of one-way ANOVA and test of Krusskal-Wallis. Long beans, cucumbers, and tomatoes were used to measure the effectiveness of five kinds of tea residue combination i.e. experiment 1 (100% tea waste), experiment 2 (70% tea waste), experiment 3 (50% tea waste), experiment 4 (20% tea waste), and control (without tea waste and fertilizer). There are 165 samples that will be measured by their average height growth, average intensity of damage on leaves, and the average number fruit production. Based on the statistical analysis, there was statistical differences in average height growth of the plant and there wasn’t statistical difference in the average number of fruit production. Fertilizer “Experiment 4” with 20% tea waste had the best effectiveness based on the average height growth of plants and the amount of fruit production results. Keyword : industrial solid waste, fertilizer, tea waste
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL..................................................................................................... i PERNYATAAN PERSETUJUAN………………………..…………………………iii KATA PENGANTAR ................................................................................................. v ABSTRAK ................................................................................................................ vii DAFTAR ISI ............................................................................................................... ix DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xiii DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xiv DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. xvi DAFTAR SINGKATAN ......................................................................................... xvii BAB I
PENDAHULUAN ...................................Error! Bookmark not defined. 1.1 Latar Belakang ..........................................Error! Bookmark not defined. 1.2 Rumusan Masalah .....................................Error! Bookmark not defined. 1.3 Pertanyaan Penelitian .................................Error! Bookmark not defined. 1.4 Tujuan .......................................................Error! Bookmark not defined. 1.4.1
Tujuan Umum .................................Error! Bookmark not defined.
1.4.2
TujuanKhusus .................................Error! Bookmark not defined.
1.5 Manfaat .......................................................Error! Bookmark not defined. 1.5.1
Manfaat Teoritis .............................Error! Bookmark not defined.
1.5.2
Praktis .............................................Error! Bookmark not defined. ix
1.6 Ruang Lingkup Penelitian ..........................Error! Bookmark not defined. BAB II
TINJAUAN PUSTAKA ..........................Error! Bookmark not defined.
2.1 Bahaya
Limbah
Industri
Bagi
Lingkungan
dan
Kesehatan
Masyarakat..................................................Error! Bookmark not defined. 2.2 Penggunaan Limbah Teh Sebagai Pupuk Organik ...................................... 9 2.3 Pupuk Organik……………………………………………………………10 2.4 Tanaman Kacang Panjang (Vigna sinensis)Error! Bookmark not defined. 2.5 Tanaman Metimun (Cucumis Sativus L.)...Error! Bookmark not defined. 2.6 Tanaman Tomat (Lycopersicum esculentum)Error!
Bookmark
not
defined. 2.7 Pertumbuhan dan Jumlah Produksi Buah pada TanamanError! Bookmark not defined. 2.8 Metode Penelitian Eksperimental ...............Error! Bookmark not defined. 2.9 Analisis Varian ...........................................Error! Bookmark not defined. BAB III
KERANGKA KONSEP DAN DEFINISI OPERASIONAL ................. 19
3.1 Kerangka Konsep ...................................................................................... 19 3.2 Hipotesis .....................................................Error! Bookmark not defined. 3.3 Variabel dan Definisi Operasional .............Error! Bookmark not defined.
BAB IV
3.3.1
Variabel ..........................................Error! Bookmark not defined.
3.3.2
Definisi Operasional .......................Error! Bookmark not defined.
METODOLOGI PENELITIAN ..............Error! Bookmark not defined.
4.1 Kerangka Dasar Pengembangan Model .....Error! Bookmark not defined. x
4.2 Langkah-langkah Kegiatan .........................Error! Bookmark not defined. 4.2.1
Penentuan Teknik Pengambilan SampelError!
Bookmark
not
defined. 4.2.2
Rancangan Penelitian .....................Error! Bookmark not defined.
4.2.3
Tempat dan Waktu Penelitian.........Error! Bookmark not defined.
4.2.4
Persiapan Bahan dan Peralatan PenelitianError! Bookmark not
defined. 4.2.5
Prosedur Pelaksanaan Penelitian ....Error! Bookmark not defined.
4.3 Pengumpulan Data ..................................................................................... 30 4.4 Teknik Analisis Data ..................................Error! Bookmark not defined. BAB V
HASIL .....................................................Error! Bookmark not defined.
5.1 Hasil Pertumbuhan dan Jumlah Produksi Tanaman Kacang Panjang (Vigna Sinensis) ......................................................Error! Bookmark not defined. 5.1.1 Tinggi Tanaman....................................Error! Bookmark not defined. 5.1.2 Intensitas Kerusakan Daun ...................Error! Bookmark not defined. 5.1.3 Jumlah Produksi Buah ..........................Error! Bookmark not defined. 5.2 Hasil Pertumbuhan dan Jumlah Produksi Tanaman Mentimun (Cucumis Sativus L.) ...................................................Error! Bookmark not defined. 5.2.2 Tinggi Tanaman....................................Error! Bookmark not defined. 5.2.3 Intensitas Kerusakan Daun .................................................................. 40 5.2.3 Jumlah Produksi Buah ..........................Error! Bookmark not defined.
xi
5.3 Hasil Pertumbuhan dan Jumlah Produksi Tanaman Tomat (Lycopersicum esculentum) .................................................Error! Bookmark not defined. 5.3.1 Tinggi Tanaman....................................Error! Bookmark not defined. 5.3.2 Intensitas Kerusakan Daun ...................Error! Bookmark not defined. 5.3.3 Jumlah Produksi Buah ..........................Error! Bookmark not defined. BAB VI
PEMBAHASAN ......................................Error! Bookmark not defined.
6.1 Pertumbuhan dan Jumlah Produksi Tanaman Kacang Panjang (Vigna Sinensis) ......................................................Error! Bookmark not defined. 6.1.1 Tinggi Tanaman....................................Error! Bookmark not defined. 6.1.2 Tingkat Kerusakan Daun ..................................................................... 50 6.1.3 Jumlah Produksi Buah ..........................Error! Bookmark not defined. 6.2 Hasil Pertumbuhan dan Jumlah Produksi Tanaman Mentimun (Cucumis Sativus L.) ...................................................Error! Bookmark not defined. 6.2.1 Tinggi Tanaman....................................Error! Bookmark not defined. 6.2.2 Tingkat Kerusakan Daun ......................Error! Bookmark not defined. 6.2.3 Jumlah Produksi Buah ..........................Error! Bookmark not defined. 6.3. Hasil Pertumbuhan dan Jumlah Produksi Tanaman Tomat (Lycopersicum esculentum) .................................................Error! Bookmark not defined. 6.3.1 Tinggi Tanaman....................................Error! Bookmark not defined. 6.3.2 Tingkat Kerusakan Daun ......................Error! Bookmark not defined. 6.3.3 Jumlah Produksi Buah ......................................................................... 60 6.4 Efektivitas Limbah Teh ..............................Error! Bookmark not defined. xii
BAB VII
SIMPULAN DAN SARAN.....................Error! Bookmark not defined.
7.1 Simpulan ..................................................Error! Bookmark not defined. 7.2 Saran ........................................................Error! Bookmark not defined. DAFTAR PUSTAKA .................................................Error! Bookmark not defined.
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Komposisi Limbah Teh PT. CCBI unit
Bali…...……………………Error! Bookmark not defined. Tabel 5.1
Hasil Uji Normalitas Rata-rata Tinggi Tanaman Kacang Panjang….33
Tabel 5.2
Hasil Uji One-Way ANOVA Rata-rata Pertumbuhan Tanaman Kacang Panjang……………………………………………………………....34
Tabel 5.3
Hasil Uji Normalitas Rata-rata Tinggi Tanaman Mentimun…..........38
Tabel 5.4
Hasil Uji Kruskall-Wallis dan One-Way ANOVA Rata-rata Pertumbuhan Tanaman Kacang Panjang…………………………....39
Tabel 5.5
Hasil Uji Normalitas Jumlah Produksi Buah Tanaman Mentimun....42
Tabel 5.6
Hasil Uji Normalitas Rata-rata Tinggi Tanaman Tomat…................44
Tabel 5.7
Hasil Uji One-Way ANOVA Rata-rata Pertumbuhan Tanaman Tomat……………………………………………………………….45
Tabel 5.8
Hasil Uji Normalitas Rata-rata Jumlah Produksi Buah Tanaman Tomat…...…………………………………………………………..48 xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 4.1
Rancangan Lahan
Penelitian…………...……………………………Error! Bookmark not defined. Gambar 5.1
Grafik Rata-rata Pertumbuhan Tnggi Tanaman Kacang Panjang…...32
Gambar 5.2
Hasil Perhitungan Rata-rata Intensitas Kerusakan Daun Tanaman Kacang Panjang………………………………………….……….....35
Gambar 5.3
Grafik Rata-rata Pertumbuhan Tinggi Tanaman Mentimun……..…37
Gambar 5.4
Hasil Perhitungan Rata-rata Intensitas Kerusakan Daun Tanaman Mentimun………………………..……………………………….....40
Gambar 5.5
Grafik Rata-rata Hasil Produksi Buah Tanaman Mentimun…….….41
Gambar 5.6
Grafik Rata-rata Pertumbuhan Tnggi Tanaman Tomat……….…....43
Gambar 5.7
Hasil Perhitungan Rata-rata Intensitas Kerusakan Daun Tanaman Tomat……………….……………………………………………....46
Gambar 5.8
Grafik Rata-rata Hasil Produksi Buah Tanaman Tomat……..….….47
xiv
Gambar 6.1
Penampakan Serangan Hama dan Penyakit Tanaman Kacang Panjang: Kutu Daun (Kiri) dan Penggorok Daun (Kanan)……..……..…..….51
Gambar 6.2
Tanaman Kacang Panjang yang Telah Berbunga pada Kelompok Eksperimen1………………………………..……..……………..….52
Gambar 6.3
Penampakan Kondisi Daun Tanaman Tomat: Daun yang Terkena Hama Penggorok Daun (Kiri) dan Daun Tanaman Tomat yang Sehat (Kanan)………………………………………………………….......59
Gambar 6.4
Grafik Persebaran Hasil Produksi Buah Tomat……………….....….60
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Jadwal kegiatan skripsi mahasiswa Lampiran 2. Hasil Pencatatan Tinggi Tanaman Lampiran 3. Hasil Pencatatan Intensitas Kerusakan Daun Lampiran 4. Hasil Pencatatan Jumlah Produksi Buah Lampiran 5. Hasil Analisis Perhitungan Mean, SD, Min, dan Max Rata-rata Pertumbuhan Tanaman Lampiran 6. Hasil Uji Normalitas dan Uji One-Way ANOVA Rata-Rata Pertumbuhan Tinggi Tanaman Kacang Panjang Lampiran 7. Hasil Uji Normalitas, Uji One-Way ANOVA, dan Uji Kruskall-Wallis Rata-Rata Pertumbuhan Tinggi Tanaman Mentimun Lampiran 8. Hasil Uji Normalitas, Uji One-Way ANOVA, dan Uji Kruskall-Wallis Rata-Rata Pertumbuhan Tinggi Tanaman Tomat Lampiran 9. Hasil Perhitungan Statistik Jumlah Produksi Buah Tanaman Mentimun
xvi
Lampiran 10. Hasil Perhitungan Statistik Jumlah Produksi Buah Tanaman Tomat Lampiran 11. Surat Keterangan Kode Etik Lampiran 12. Foto-foto Dokumentasi
DAFTAR SINGKATAN
Daftar Lambang kg
: Kilogram
g
: gram
cm
: Centimeter
m
: meter
ha
: Hektar
ml
: Mililiter
CO
: Carbon Monoxide
SO2
: Sulfur Dioxide
SO3
: Sulfur Trioxide
NH3
: Ammonia
o
: Derajat Celcius
±
: Lebih kurang
C
xvii
%
: persen
Daftar Singkatan CCBI : Coca-cola Bottling Indonesia IPAL : Instalasi Pengolahan Air Limbah BOD : Biochemical Oxygen Demand COD : Chemical Oxygen Demand TSS
: Total Suspended Solid
dpl
: di bawah permukaan laut
HST
: Hari Setelah Tanam
SNI
: Standar Nasional Indonesia
xviii