Bab IV Hasil dan Pembahasan -...

49
27 Bab IV Hasil dan Pembahasan Penelitian ini terdiri atas 2 tahap utama, yaitu tahap akumulasi dan tahap depurasi. Tahap akumulasi dilaksanakan di lapangan dan tahap depurasi dilakukan di laboratorium. Pada tahap akumulasi, pengambilan sampel dilakukan pada saat bibit ikan ditebarkan, pada minggu ke-3, minggu ke-6, dan pada minggu ke-9. Lokasi sampling di lapangan berasal dari Waduk Cirata dan Kolam Air Deras. Sedangkan pada tahap depurasi, ikan yang digunakan adalah ikan berumur 9 minggu yang berasal dari Waduk Cirata dan Kolam air deras. Pada lokasi sampling waduk Cirata, selain ikan yang berumur 9 minggu dengan berat rata-rata ±165 g per ekor juga diambil ikan mas dengan berat rata-rata ±250 g dan ±125 g per ekor untuk tahap depurasi. IV.1. Parameter Kualitas Air IV.1.1. Suhu Setiap organisme memiliki kisaran toleransi yang bervariasi terhadap suhu. Kisaran suhu bagi budidaya ikan mas adalah 20-30 0 C (Khairuman, 2003). Sedangkan suhu optimum bagi pertumbuhan ikan mas berkisar antara 20 0 C hingga 25 0 C (Santoso, 1993). Masing-masing spesies memiliki suhu optimum bagi pertumbuhannya dan juga suhu kritis pada setiap siklus hidupnya (Welch, 1980). Hasil pengukuran suhu air pada tahap akumulasi di KJA memiliki rata-rata berkisar antara 29,2 0 C hingga 29,71 0 C, sedangkan di KAD suhu rata-rata berkisar antara 23,95 0 C hingga 24,83 0 C (Tabel IV.1). Kisaran suhu di KJA lebih tinggi dibandingkan dengan kisaran suhu di KAD. Hal ini terutama dipengaruhi oleh waktu pengambilan sampel yang berbeda dan perbedaan aliran. Seperti yang dikemukakan oleh Effendi (2003) bahwa suhu suatu badan air diperngaruhi oleh musim, lintang (latitude), ketinggian dari permukaan laut (altitude), waktu dalam hari, sirkulasi udara, penutupan awan, dan aliran serta kedalaman badan air. Walaupun demikian, kisaran suhu pada kedua lokasi tersebut masih berada dalam rentang yang disarankan bagi budidaya ikan mas.

Transcript of Bab IV Hasil dan Pembahasan -...

Page 1: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

27

Bab IV Hasil dan Pembahasan

Penelitian ini terdiri atas 2 tahap utama, yaitu tahap akumulasi dan tahap depurasi.

Tahap akumulasi dilaksanakan di lapangan dan tahap depurasi dilakukan di

laboratorium. Pada tahap akumulasi, pengambilan sampel dilakukan pada saat

bibit ikan ditebarkan, pada minggu ke-3, minggu ke-6, dan pada minggu ke-9.

Lokasi sampling di lapangan berasal dari Waduk Cirata dan Kolam Air Deras.

Sedangkan pada tahap depurasi, ikan yang digunakan adalah ikan berumur 9

minggu yang berasal dari Waduk Cirata dan Kolam air deras. Pada lokasi

sampling waduk Cirata, selain ikan yang berumur 9 minggu dengan berat rata-rata

±165 g per ekor juga diambil ikan mas dengan berat rata-rata ±250 g dan ±125 g

per ekor untuk tahap depurasi.

IV.1. Parameter Kualitas Air

IV.1.1. Suhu

Setiap organisme memiliki kisaran toleransi yang bervariasi terhadap suhu.

Kisaran suhu bagi budidaya ikan mas adalah 20-300C (Khairuman, 2003).

Sedangkan suhu optimum bagi pertumbuhan ikan mas berkisar antara 200C

hingga 250C (Santoso, 1993). Masing-masing spesies memiliki suhu optimum

bagi pertumbuhannya dan juga suhu kritis pada setiap siklus hidupnya (Welch,

1980).

Hasil pengukuran suhu air pada tahap akumulasi di KJA memiliki rata-rata

berkisar antara 29,2 0C hingga 29,71 0C, sedangkan di KAD suhu rata-rata

berkisar antara 23,95 0C hingga 24,83 0C (Tabel IV.1). Kisaran suhu di KJA lebih

tinggi dibandingkan dengan kisaran suhu di KAD. Hal ini terutama dipengaruhi

oleh waktu pengambilan sampel yang berbeda dan perbedaan aliran. Seperti yang

dikemukakan oleh Effendi (2003) bahwa suhu suatu badan air diperngaruhi oleh

musim, lintang (latitude), ketinggian dari permukaan laut (altitude), waktu dalam

hari, sirkulasi udara, penutupan awan, dan aliran serta kedalaman badan air.

Walaupun demikian, kisaran suhu pada kedua lokasi tersebut masih berada dalam

rentang yang disarankan bagi budidaya ikan mas.

Page 2: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

28

Ikan tergolong hewan berdarah dingin. Ikan dapat menyesuaikan suhu tubuhnya

dengan suhu lingkungan akuatik. Perubahan suhu akan mempengaruhi proses

biologis dan kemampuan dalam pengaturan suhu internal tubuh organisme

(Campbell et al., 2000). Menurut Effendi (2003) peningkatan suhu akan

mengakibatkan peningkatan viskositas, reaksi kimia, evaporasi dan volatilisasi.

Selain itu peningkatan suhu juga menyebabkan penurunan kelarutan gas dalam

air, misalnya oksigen (Ismail, 1992; Effendi, 2003) dan karbondioksida (Effendi,

2003). Peningkatan suhu juga menyebabkan peningkatan kecepatan metabolisme

dan respirasi organisme akuatik, dan selanjutnya mengakibatkan peningkatan

konsumsi oksigen (Effendi, 2003). Walaupun variasi suhu dalam air tidak sebesar

di udara hal ini merupakan faktor pembatas utama karena organisme akuatik

sering kali mempunyai toleransi yang sempit (stenotermal) (Odum, 1998).

Tabel IV.1 Suhu Air (0C) selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 29 29,9 24 24 21 23 setelah 3 minggu 29 29,35 25,1 25,5 25,4 25,7 setelah 6 minggu 29,3 29,9 25,6 25,8 25,6 25,9 setelah 9 minggu 29,5 29,7 24,6 24 23,8 23,9 Rata-rata 29,2 29,71 24,83 24,83 23,95 24,63 Maksimum 29,5 29,9 25,6 25,8 25,6 25,9 Minimum 29 29,35 24 24 21 23

Pada tahap depurasi pengukuran suhu air di setiap akuarium depurasi dilakukan

pada hari ke-0, hari ke-1, hari ke-7, hari ke-14, dan hari ke-21. Hasil pengukuran

menunjukkan kisaran rata-rata suhu adalah 25,7 0C hingga 26,7 0C dengan suhu

maksimum 28,4 0C dan suhu minimum 25 0C untuk akuarium depurasi dengan

asal ikan KJA, sedangkan untuk asal ikan KAD rata-rata kisaran suhu adalah

26,14 hingga 26,18 dengan suhu maksimum 27,8 0C dan suhu minimum 25 0C

(Tabel IV.2). Tidak terdapat perbedaan rata-rata kisaran suhu antara akuarium

depurasi, hal ini disebabkan oleh karena akuarium-akuarium tersebut

menggunakan air yang sama (PDAM) dan ditempatkan dalam ruangan yang sama

di laboratorium. Selain itu tidak terdapat perbedaan intensitas cahaya yang akan

mempengaruhi suhu akuarium tersebut.

Page 3: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

29

Suhu minimum dan maksimum pada akuarium depurasi masih berada pada

rentang suhu yang disyaratkan bagi kelangsungan hidup ikan mas, yaitu 20 0C –

30 0C (Khairuman dan Amri, 2003). Sehingga dapat dinyatakan bahwa dari

parameter suhu, air yang digunakan untuk percobaan depurasi layak bagi

kelangsungan hidup ikan mas.

Tabel IV.2 Suhu Air (0C) selama Tahap Depurasi Lokasi Asal ikan KJA Asal ikan KAD

KJA 1 KJA 2 Waktu Depurasi A B C A B C

KAD 1 KAD 2

hari ke-0 25 25 25 25 25 25 25 25hari ke-1 26,3 26,1 26,2 26,3 26,8 26,9 25,8 25,9hari ke-7 26,1 25,9 25,8 27,7 27,8 28,4 25,6 25,5hari ke-14 25,3 25,3 25,1 27,5 27,4 27,1 26,8 26,5hari ke-21 26,7 26,2 26,5 26 26,1 26,1 27,7 27,8Rata-rata 25,88 25,7 25,72 26,5 26,62 26,7 26,18 26,14Maksimum 26,7 26,2 26,5 27,7 27,8 28,4 27,7 27,8Minimum 25 25 25 25 25 25 25 25

IV.1.2. pH

Pengukuran pH dilakukan karena menurut Odum (1998) konsentrasi ion hidrogen

(pH) sangat penting di dalam mengatur respirasi dan sistem-sistem enzim dalam

tubuh. pH menunjukkan konsentrasi ion hidrogen (H+) dalam air atau lebih

tepatnya aktivitas ion hidrogen (Sawyer et al., 2003). pH sangat penting karena

pH mengontrol tipe dan laju kecepatan reaksi beberapa bahan dalam air. Ikan dan

organisme akuatik lainnya memiliki kisaran pH tertentu.

Hasil pengukuran terhadap pH air selama tahap akumulasi, yang diperlihatkan

pada Tabel IV.3, di KJA menunjukkan kisaran rata-rata 7,65 – 7,9 dengan pH

maksimum 8,2 dan pH minimum 7,4. Sedangkan pH di KAD memiliki kisaran

rata-rata 7,98 – 8,28 dengan pH maksimum 8,9 dan pH minimum 7,5. Tidak

terdapat perbedaan pH yang ekstrim antara kedua lokasi tersebut dan kisaran pH

tersebut masih dalam rentang pH yang disarankan bagi budidaya ikan mas, yaitu

pada kisaran pH 6 – 9 (Khairuman dan Amri, 2003).

Page 4: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

30

pH mempengaruhi toksisitas suatu senyawa. Toksisitas logam memperlihatkan

peningkatan pada pH rendah (Effendi, 2003). pH merupakan salah satu faktor

yang turut menentukan besarnya konsentrasi tembaga di lingkungan perairan.

Selain itu, pH juga mempengaruhi kelarutan seng di air (Simon-Hettich et al.,

2001; Lenntech, 2007).

Tabel IV.3 pH Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 8,2 7,4 8,9 8,7 8,5 8,6setelah 3 minggu 7,8 7,7 8,3 8,3 8,1 8,1setelah 6 minggu 7,8 7,4 8,4 8,1 7,7 7,8setelah 9 minggu 7,8 8,1 7,5 7,6 7,6 7,6Rata-rata 7,9 7,65 8,28 8,18 7,98 8,03Maksimum 8,2 8,1 8,9 8,7 8,5 8,6Minimum 7,8 7,4 7,5 7,6 7,6 7,6

Tabel IV.4 menunjukkan hasil pengukuran pH air selama tahap depurasi yang

dilakukan di laboratorium. Kisaran rata-rata pH selama depurasi di akuarium asal

ikan KJA adalah 7,1 – 7, 46 dengan pH maksimum 7,8 dan pH minimum 6,5.

Sedangkan pada akuarium asal ikan KAD, pH berkisar antara 7,2 - 7,5. Menurut

Khairuman dan Amri (2003) kisaran pH air untuk pemeliharaan ikan mas adalah 6

– 9. Hasil pengukuran pH air pada akuarium depurasi masih dalam rentang yang

disarankan.

Tabel IV.4 pH Air selama Tahap Depurasi Lokasi Asal ikan KJA Asal ikan KAD

KJA 1 KJA 2 Waktu Depurasi A B C A B C

KAD 1 KAD 2

hari ke-0 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1hari ke-1 7,5 7,4 7,5 7,5 7,2 7,2 7,5 7,5hari ke-7 7,7 7,6 7,6 7,6 7,7 7,4 7,4 7,4hari ke-14 7,2 7,3 7,4 6,5 6,8 7,8 7,8 7,5hari ke-21 7,8 7,7 7,6 7 6,7 6,6 7,7 6,5Rata-rata 7,46 7,42 7,44 7,14 7,1 7,22 7,5 7,2Maksimum 7,8 7,7 7,6 7,6 7,7 7,8 7,8 7,5Minimum 7,1 7,1 7,1 6,5 6,7 6,6 7,1 6,5

Page 5: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

31

IV.1.3. Oksigen Terlarut (DO)

Kadar oksigen terlarut sangat penting bagi organisme akuatik termasuk ikan. Ikan

dan organisme akuatik yang lain membutuhkan oksigen terlarut dalam jumlah

yang cukup. Kebutuhan oksigen sangat dipengaruhi oleh suhu, dan sangat

bervariasi diantara organisme (Effendi, 2003). Ikan mas memerlukan DO minimal

3 mg/L (Khairuman dan Amri, 2003).

Hasil pengukuran oksigen terlarut di lokasi sampling KJA berkisar antara 5,1

mg/L hingga 5,19 mg/L dengan DO maksimum 7,9 mg/L dan DO minimum 3.4

mg/L (Tabel IV.5). Nilai DO minimum tersebut dipengaruhi oleh suhu perairan

yang pada saat pengukuran adalah 29,5 oC. Semakin tinggi suhu maka kelarutan

oksigen semakin berkurang (Effendi, 2003). Sedangkan hasil pengukuran DO di

KAD menunjukkan kisaran rata-rata 8,55 -8,78 mg/L dengan DO maksimum 9,5

mg/L dan DO minimum 7,7 mg/L (Tabel IV.5). DO minimum di semua lokasi ini

masih memenuhi syarat hidup bagi ikan mas, sedangkan nilai maksimum DO

yang mencapai 9,5 mg/L tidak menyebabkan gangguan bagi kehidupan ikan.

Karena tidak ada batasan nilai maksimum DO untuk kehidupan ikan. Menurut

Effendi (2003) hampir semua jenis organisme akuatik menyukai perairan dengan

DO lebih dari 5 mg/L.

Tabel IV.5 DO (mg/L) Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 7,9 5,4 8,5 8,8 8,8 8,8setelah 3 minggu 5,3 3,95 8,7 8,8 8,8 8,2setelah 6 minggu 3,8 4,2 7,9 8,2 7,9 7,7setelah 9 minggu 3,4 7,2 9,2 9,3 9,5 9,5Rata-rata 5,1 5,19 8,58 8,78 8,75 8,55Maksimum 7,9 7,2 9,2 9,3 9,5 9,5Minimum 3,4 3,95 7,9 8,2 7,9 7,7

Rata-rata kadar oksigen terlarut di KJA lebih rendah dibandingkan dengan

oksigen terlarut di KAD. Hal ini dipengaruhi oleh adanya difusi oksigen dari

atmosfer ke dalam air karena agitasi atau pergolakan massa air (Effendi, 2003)

yang lebih besar pada kolam air deras dibandingkan pada waduk Cirata. Sehingga

Page 6: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

32

kolam air deras lebih kaya akan oksigen terlarut dibandingkan dengan waduk

Cirata.

Pada tahap depurasi, pengukuran oksigen terlarut menunjukkan bahwa pada setiap

akuarium depurasi kebutuhan oksigen bagi ikan mas terpenuhi dengan rata-rata

berkisar antara 4,16 – 4,96 mg/L, DO maksimum 5,8 mg/L dan DO minimum 3,8

mg/L. Pada setiap akuarium depurasi digunakan beberapa aerator dengan tujuan

untuk menjaga kadar oksigen terlarut tetap di atas 3 mg/L.

Tabel IV.6 DO (mg/L) Air selama Tahap Depurasi Lokasi Asal ikan KJA Asal ikan KAD

KJA 1 KJA 2 Waktu Depurasi A B C A B C

KAD 1 KAD 2

hari ke-0 5 5 5 5 5 5 5 5hari ke-1 5 4,2 3,8 4 4 4 5 4,8hari ke-7 5,8 4,8 5 4,2 4 3,8 5 4hari ke-14 5 5,2 5,4 4 4 4 4 4hari ke-21 4 4 3,8 4 4,4 4 4 4Rata-rata 4,96 4,64 4,6 4,24 4,28 4,16 4,6 4,36Maksimum 5,8 5,2 5,4 5 5 5 5 5Minimum 4 4 3,8 4 4 3,8 4 4

IV.1.4. Residu terlarut (TDS)

Hasil pengukuran residu terlarut (TDS) pada tahap akumulasi dapat dilihat pada

Tabel IV.7 sedangkan TDS pada tahap depurasi dapat dilihat pada Tabel IV.8.

Baku mutu air untuk kriteria residu terlarut berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001

untuk Kelas II dan III (air dengan peruntukkan budidaya ikan air tawar) adalah

1000 mg/L. Hasil pengukuran baik pada tahap akumulasi di lapangan maupun

tahap depurasi di laboratorium menunjukkan nilai TDS dan rata-rata TDS berada

dibawah baku mutu.

Pada tahap akumulasi di lapangan nilai rata-rata TDS di KJA lebih tinggi (dengan

kisaran 116,25-129,75 mg/L) dibandingkan KAD yang memiliki TDS dengan

kisaran rata-rata 104,75-108,5 mg/L. Hal ini menunjukkan bahwa padatan terlarut

di KJA lebih besar jumlahnya dibandingkan dengan KAD. Selain itu, perbedaan

ini juga disebabkan oleh karena berbagai kegiatan di sekitar sungai-sungai yang

Page 7: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

33

menjadi input bagi waduk Cirata menyumbangkan berbagai polutan yang

berpotensi meningkatkan angka TDS di Waduk Cirata. Sedangkan di KAD hanya

terdapat satu sumber air sehingga nilai TDS sangat bergantung pada kondisi

sungai sebagai sumber air bagi kolam. Seperti yang dinyatakan oleh Effendi

(Effendi, 2003) bahwa nilai TDS perairan sangat dipengaruhi oleh pelapukan

batuan, limpasan dari tanah, dan pengaruh antropogenik (berupa limbah domestik

dan industri). TDS biasanya disebabkan oleh bahan organik yang berupa ion-ion

yang biasa ditemukan di perairan.

Tabel IV.7 Zat Padat Terlarut (TDS) (mg/L) Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 130 114 101 104 102 104setelah 3 minggu 124 118 110 86 110 107setelah 6 minggu 132 117 107 106 106 107setelah 9 minggu 133 116 101 136 116 110Rata-rata 129,75 116,25 104,75 108 108,5 107Maksimum 133 118 110 136 116 110Minimum 124 114 101 86 102 104

Pada tahap depurasi, nilai TDS di air akuarium pada akhir periode depurasi

mengalami peningkatan dibandingkan dengan TDS pada awal periode depurasi di

semua akuarium. Hal ini dipengaruhi oleh adanya sekresi ikan berupa feses dan

sisa pakan ikan, sehingga meningkatkan padatan terlarut di akuarium depurasi.

Walaupun rata-rata TDS akuarium depurasi (Tabel IV.8) lebih besar dibandingkan

dengan rata-rata TDS di lapangan (Tabel IV.7), akan tetapi nilai TDS tersebut

masih berada di bawah baku mutu yang disyaratkan.

Angka TDS yang cukup besar tersebut tidak berbahaya untuk kehidupan ikan,

selain itu juga dapat mengurangi toksisitas tembaga dan seng karena dapat

mengabsorpsi bahan kimia pada permukaan partikel padatannya.

Page 8: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

34

Tabel IV.8 Zat Padat Terlarut (TDS) (mg/L) Air selama Tahap Depurasi Lokasi Asal ikan KJA Asal ikan KAD

KJA 1 KJA 2 Waktu Depurasi A B C A B C

KAD 1 KAD 2

hari ke-0 138 138 138 138 138 138 138 138hari ke-1 201 213 226 169 150 147 165 182hari ke-7 238 260 292 216 214 223 242 228hari ke-14 295 278 268 197 142 141 240 282hari ke-21 385 379 254 156 182 163 223 222Rata-rata 251,4 253,6 235,6 175,2 165,2 162,4 201,6 210,4Maksimum 385 379 292 216 214 223 242 282Minimum 138 138 138 138 138 138 138 138

IV.1.5. Daya Hantar Listrik (DHL)

Konduktivitas (Daya Hantar Listrik) adalah gambaran numerik dari kemampuan

air untuk menghantarkan aliran listrik (Effendi, 2003). DHL akan mempengaruhi

besarnya konsentrasi tembaga dan kelarutan seng di perairan (Dameron dan

Howe, 1998; Simon-Hettich et al., 2001). Oleh karena itu, perlu dilakukan

pengukuran DHL pada lokasi sampling.

Hasil pengukuran DHL menunjukkan kisaran rata-rata 192,75 - 221,75 µS/cm di

KJA dan 178,13 - 187,33 µS/cm di KAD (Tabel IV.9). Kisaran nilai rata-rata

DHL di KJA lebih besar dibandingkan dengan KAD. Hal ini menunjukkan bahwa

lebih banyak terdapat garam-garam terlarut yang terionisasi di KJA dibandingkan

dengan KAD. Selain itu, terdapat kemungkinan konsentrasi tembaga dan seng di

KJA lebih besar dibandingkan dengan KAD karena dipengaruhi oleh nilai DHL

pada perairan tersebut.

Tabel IV.9 DHL (µS/cm) Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 242 190,3 196,4 192,2 159,5 160,6setelah 3 minggu 199 183,65 190,1 189,6 189,1 188,5setelah 6 minggu 222 199,8 182,3 182,6 181,3 182,7setelah 9 minggu 224 196,1 180,5 181,5 182,6 182,8Rata-rata 221,75 192,46 187,33 186,48 178,13 178,65Maksimum 242 199,8 196,4 192,2 189,1 188,5Minimum 199 183,65 180,5 181,5 159,5 160,6

Page 9: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

35

Pada tahap depurasi, rata-rata DHL di akuarium asal ikan KJA berkisar antara 428

hingga 496,4 µS/cm sedangkan akuarium asal ikan KAD berkisar antara 480,6-

538,4 µS/cm (Tabel IV.10). Nilai DHL di setiap akuarium cenderung mengalami

peningkatan pada periode akhir depurasi. Hal ini dipengaruhi oleh adanya

aktivitas sekresi ikan baik berupa urin maupun feses, selain itu sisa pakan juga

menyebabkan peningkatan DHL.

Tabel IV.10 DHL (µS/cm) Air selama Tahap Depurasi Lokasi Asal ikan KJA Asal ikan KAD

KJA 1 KJA 2 Waktu Depurasi A B C A B C

KAD 1 KAD 2

hari ke-0 247 247 247 247 247 247 247 247hari ke-1 346 363 386 228 254 244 283 313hari ke-7 529 527 538 543 549 635 566 524hari ke-14 546 512 566 722 617 447 786 627hari ke-21 662 703 745 416 617 567 810 692Rata-rata 466 470,4 496,4 431,2 456,8 428 538,4 480,6Maksimum 662 703 745 722 617 635 810 692Minimum 247 247 247 228 247 244 247 247

IV.1.6. Chemical Oxygen Demand (COD)

COD menggambarkan jumlah total oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi

senyawa organik secara kimiawi, baik yang dapat didegradasi secara biologis

(biodegradable) maupun yang sukar didegradasi secara biologis (non

biodegradable) menjadi CO2 dan H2O (Effendi, 2003) pada suasana asam

(Sawyer et al., 2003). Pada prosedur penentuan COD, oksigen yang dikonsumsi

setara dengan jumlah dikromat yang diperlukan untuk mengoksidasi sampel air

(Effendi, 2003). Parameter COD (Chemical Oxygen Demand) dapat digunakan

untuk menentukan tingkat pencemaran oleh senyawa organik.

Batas maksimum COD untuk kelas II dan III berdasarkan PP No.82 Tahun 2001

adalah 25 mg/L dan 50 mg/L. Hasil pengukuran COD di lokasi sampling KJA

menunjukkan nilai maksimum 21,79 mg/L dan nilai maksimum 18,86 mg/L di

KAD (Tabel IV.11). Nilai ini masih berada di bawah baku mutu yang disyaratkan,

Page 10: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

36

sehingga perairan tersebut masih layak bagi pembudidayaan ikan dilihat dari

parameter COD.

Nilai rata-rata COD di KJA lebih besar dengan kisaran antara 8,79 – 13,24 mg/L

dibandingkan dengan di KAD yang berkisar antara 7,13 – 10,75 mg/L. Hal ini

mengindikasikan bahwa jumlah senyawa organik yang harus dioksidasi secara

kimiawi di KJA lebih banyak dibandingkan dengan di KAD. Nilai COD di KJA

yang lebih besar tersebut dipengaruhi oleh sungai-sungai yang menjadi sumber air

bagi Waduk Cirata. Sungai-sungai tersebut telah menerima masukan berbagai

senyawa organik dari kegiatan domestik, industri, maupun pertanian disekitar

sungai.

Tabel IV.11 COD (mg/L) Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 19,61 9,8 9,8 9,8 9,8 4,9setelah 3 minggu 21,79 9,1 4,59 4,59 4,59 4,59setelah 6 minggu 6,85 6,6 9,76 9,76 11,71 4,88setelah 9 minggu 4,72 9,64 14,15 18,86 4,72 14,15Rata-rata 13,24 8,79 9,58 10,75 7,71 7,13Maksimum 21,79 9,8 14,15 18,86 11,71 14,15Minimum 4,72 6,6 4,59 4,59 4,59 4,59

IV.1.7. Kesadahan

Kesadahan merupakan penunjuk kemampuan air untuk membentuk busa apabila

apabila dicampur dengan sabun (APHA, 1998; Sawyer et al., 2003;

Purwakusuma, 2007). Semakin besar kesadahan air, semakin sulit bagi sabun

untuk membentuk busa karena terjadi presipitasi. Kesadahan yang tinggi dapat

menghambat sifat toksik dari logam berat karena kation-kation penyusun

kesadahan (kalsium dan magnesium) membentuk senyawa kompleks dengan

logam berat tersebut (Effendi, 2003). Kesadahan penting bagi organisme akuatik

karena setiap jenis organisme memiliki nilai kesadahan pada selang tertentu untuk

hidupnya (Purwakusuma, 2007). Oleh karena hal tersebut, maka dilakukan

pengukuran terhadap nilai kesadahan di perairan.

Page 11: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

37

Hasil pengukuran kesadahan pada sampel KJA berkisar pada 61,36 – 64,16 mg/L

CaCO3 sedangkan di KAD nilai rata-rata kesadahan berkisar antara 75,68 - 78,43

mg/L CaCO3 (Tabel IV.12). Klasifikasi perairan berdasarkan nilai kesadahan

menurut Peavy et al. (1985) dalam Effendi (2003), perairan dengan kisaran

kesadahan 50 – 150 mg/L CaCO3 termasuk perairan dengan kesadahan menengah

(moderately hard). Jadi baik air di KJA maupun KAD tergolong pada perairan

dengan kesadahan menengah.

Tabel IV.12 Kesadahan (mg/L CaCO3) Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 59,18 53,06 69,39 67,35 71,43 69,39setelah 3 minggu 53,06 62,245 78,75 80,61 77,55 69,39setelah 6 minggu 75,51 70,81 77,55 75,51 73,47 81,63setelah 9 minggu 68,9 59,33 88,03 84,21 84,21 82,29Rata-rata 64,16 61,36 78,43 76,92 76,67 75,68Maksimum 75,51 70,81 88,03 84,21 84,21 82,29Minimum 53,06 53,06 69,39 67,35 71,43 69,39

Tidak terdapat baku mutu tertentu bagi parameter kesadahan. Menurut

Purwakusuma (2007) nilai kesadahan yang disarankan untuk pembudidayaan ikan

air tawar adalah lebih dari 20 ppm. Walaupun demikian, nilai kesadahan di KAD

yang lebih besar dari KJA tidak membahayakan bagi kehidupan ikan, karena

kesadahan yang tinggi dapat menghambat sifat toksik dari tembaga dan seng.

IV.1.8. Alkalinitas

Alkalinitas air merupakan pengukuran terhadap kemampuan air untuk menetralisir

asam (Sawyer et al., 2003; Purwakusuma, 2007) atau kuantitas anion di dalam air

yang dapat menetralkan kation hidrogen (Effendi, 2003). Alkalinitas pada perairan

alami sebagian besar disebabkan oleh hidroksida dalam air, ion karbonat dan

bikarbonat (Sawyer et al., 2003). Ketiga ion tersebut di dalam air akan bereaksi

dengan ion hidrogen sehingga menurunkan keasaman dan menaikkan pH.

Hasil pengamatan terhadap parameter alkalinitas menunjukkan kisaran rata-rata

1,57 – 2,95 mg/L CaCO3 di KJA dan 2,2 - 4,23 mg/L CaCO3 di KAD (Tabel

IV.13). Nilai alkalinitas yang tinggi akan memudahkan perairan kembali ke pH

Page 12: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

38

semula, hal ini akan berpengaruh pada osmoregulasi di dalam tubuh ikan, serta

dapat mempengaruhi konsentrasi dan bioavailabilitas tembaga dan seng.

Tabel IV.13 Alkalinitas (mg/L CaCO3) Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 0,81 0,81 0,4 0,4 0,4 0,81setelah 3 minggu 0,81 0,865 1,85 0,93 4,63 5,55setelah 6 minggu 0,92 1,85 4,08 2,04 3,06 4,08setelah 9 minggu 9,25 2,77 5,55 5,55 5,55 6,47Rata-rata 2,95 1,57 2,97 2,23 3,41 4,23Maksimum 9,25 2,77 5,55 5,55 5,55 6,47Minimum 0,81 0,81 0,4 0,4 0,4 0,81

IV.1.9. Asiditas

Pada dasarnya asiditas (keasaman) tidak sama dengan pH. Asiditas melibatkan

dua komponen, yaitu jumlah asam, baik asam kuat maupun asam lemah (misalnya

asam karbonat dan asam asetat), dan konsentrasi ion hidrogen (Effendi, 2003).

Asiditas adalah kemampuan air untuk menetralisir ion OH-. Seperti halnya larutan

buffer, asiditas merupakan pertahanan air terhadap pembasaan. Asiditas terjadi

sebagai akibat hadirnya asam lemah. Kontributor utama asiditas adalah CO2 dan

H2S yang sangat volatil. Oleh karena itu, pengukuran asiditas dilakukan sesegera

mungkin dan bila memungkinkan dilakukan di tempat pengambilan sampel. Gas

CO2 yang berasal dari atmosfer atau yang berasal dari aktivitas penguraian zat

organik oleh mikroorganisme akan menyebabkan asiditas dalam air, karena gas

tersebut akan berdifusi dan bereaksi dengan air membentuk asam karbonat yang

bersifat asam (Sawyer et al., 2003). Angka asiditas berpengaruh pada kelarutan

tembaga dan seng. Semakin tinggi asiditas maka kelarutan juga meningkat. Oleh

karena hal tersebut, maka perlu dilakukan pengukuran terhadap asiditas perairan.

Nilai rata-rata asiditas berdasarkan hasil pengukuran di KJA berkisar antara 73,19

– 78,49 mg/L CaCO3 dan 68,21 - 86,24 mg/L CaCO3 di KAD (Tabel IV.14).

Terdapat sedikit perbedaan kisaran rata-rata pada kedua lokasi sampling tersebut.

Hal ini dipengaruhi oleh karakteristik perairan yang berbeda pula. Pada KAD,

sumber karbondioksida sebagai kontributor utama asiditas sebagian besar berasal

Page 13: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

39

dari atmosfer karena lebih banyak kontak dengan udara melalui pergerakan massa

air. Sedangkan di KJA CO2 lebih banyak berasal dari aktivitas mikroorganisme,

karena kontak air dengan udara lebih sedikit (air tenang).

Tabel IV.14 Asiditas (mg/L CaCO3) Air selama Tahap Akumulasi Lokasi Waduk Cirata Kolam air deras

Waktu Sampling KJA 1 KJA 2 KAD 1 KAD 2 KAD 3 KAD 4 saat ditebarkan 92,08 77,15 104,53 102,04 97,06 94,57setelah 3 minggu 82,13 83,555 100,98 59,16 100,98 60,18setelah 6 minggu 67,32 66,03 87,72 83,64 81,6 87,72setelah 9 minggu 72,42 66,03 17,04 100,11 61,77 30,35Rata-rata 78,49 73,19 77,57 86,24 85,35 68,21Maksimum 92,08 83,555 104,53 102,04 100,98 94,57Minimum 67,32 66,03 17,04 59,16 61,77 30,35

IV.2 Kondisi Perkembangan Ikan

Pada saat berada di lapangan, baik ikan di KJA maupun di KAD, berat basah ikan

mengalami peningkatan karena dipengaruhi oleh asupan makanan yang cukup dan

kualitas lingkungan air yang masih berada dalam rentang toleransi ikan mas.

Pakan ikan diberikan setiap 3 kali sehari sebanyak 4% hingga 5% dari berat total

ikan yang ditebarkan.

Bibit ikan mas yang umumnya digunakan oleh para petani di Waduk Cirata

berasal dari Cianjur dan Majalaya dengan berat rata-rata berkisar antara 20 - 30

gram per ekor. Bibit ikan mas mengkonsumsi protozoa dan zooplankton yang

berada di perairan. Selain itu ikan mas muda juga diberikan makanan sintetis

berupa pelet oleh para petani ikan untuk mempercepat pertumbuhan dan

perkembangan ikan tersebut. Berat ikan mas yang berumur 9 minggu berkisar

antara 130-150 gram per ekor.

Hasil analisa statistik dengan Independent Sample T test terhadap berat basah dan

panjang ikan mas di KJA dan KAD pada tahap akumulasi tidak menunjukkan

perbedaan rata-rata berat dan panjang yang signifikan (p = 0,839 dan p = 0,416).

Hal ini mengindikasikan bahwa pada kedua lokasi tersebut tidak terdapat

perbedaan pertumbuhan dan perkembangan ikan yang signifikan secara statistik.

Page 14: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

40

Berat basah dan panjang ikan mas cenderung mengalami peningkatan selama

tahap akumulasi (Gambar IV.1 dan IV.2). Hal ini menunjukkan bahwa tidak

terdapat gangguan pertumbuhan pada ikan-ikan yang dibudidayakan pada kedua

lokasi tersebut. Ikan-ikan yang dibudidayakan tersebut berada dalam lingkungan

akuatik dengan parameter kualitas air yang masih berada dalam batas toleransi

hidupnya, terutama oksigen dan asupan makanan yang cukup.

Pada tahap depurasi, berat basah dan panjang ikan asal KJA dan KAD cenderung

mengalami fluktuasi (Gambar IV.3 dan IV.4). Hal ini bukan berarti terjadi

penghambatan pertumbuhan ikan, akan tetapi lebih disebabkan proses adaptasi

ikan terhadap lingkungan baru sehingga terjadi perubahan tingkah laku (sensitif

terhadap gerakan, tidak nafsu makan) dan metabolisme internal tubuh.

Pada tahap depurasi ikan mas cenderung lebih inaktif (jarang bergerak) dan nafsu

makan ikan berkurang jika dibandingkan dengan pada saat berada di lapangan.

Hal ini disebabkan oleh karena proses adaptasi terhadap perpindahan lokasi

tempat hidupnya. Hasil analisa statistik terhadap berat dan panjang ikan pada

akuarium-akuarium depurasi menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan berat

dan panjang ikan yang signifikan antara ikan yang berasal dari Cirata dengan

KAD (p = 0,290 dan p = 0,063).

0 3 6 9

Waktu akumulasi (minggu)

25.00

50.00

75.00

100.00

125.00

Ber

at b

asah

ikan

(gr)

21.64

43.38

90.5396.06

Waduk Cirata Kolam Air Deras

0 3 6 9

Waktu akumulasi (minggu)

18.18

29.22

58.37

127.51

Gambar IV.1 Berat basah ikan pada tahap akumulasi

Page 15: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

41

0 3 6 9

Waktu akumulasi (minggu)

10.00

12.50

15.00

17.50

20.00

Panj

ang

(cm

)

11.03

13.73

16.73

17.63

Waduk Cirata Kolam Air Deras

0 3 6 9

Waktu akumulasi (minggu)

11.83 11.36

14.38

17.69

Gambar IV.2 Panjang ikan pada tahap akumulasi

0 1 7 14 21

Waktu Depurasi (hari)

80.00

100.00

120.00

140.00

Ber

at b

asah

ikan

(gr)

105.47

134.05

139.67

128.84

144.17

Waduk Cirata Kolam Air Deras

0 1 7 14 21

Waktu Depurasi (hari)

145.41

65.79

117.50

82.50

110.00

Gambar IV.3 Berat basah ikan pada tahap depurasi

0 1 7 14 21

Waktu Depurasi (hari)

15.00

16.00

17.00

18.00

19.00

20.00

Panj

ang

(cm

) 18.38

19.5820.00

19.05

19.83

Waduk Cirata Kolam Air Deras

0 1 7 14 21

Waktu Depurasi (hari)

18.73

14.75

19.05

16.75

18.00

Gambar IV.4 Panjang ikan pada tahap depurasi

Page 16: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

42

Rata-rata panjang dan berat basah ikan di KJA lebih besar dari KAD, baik di

tahap akumulasi maupun depurasi. Walaupun demikian, hasil analisa statistik

dengan Independent T-test menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan varian

dan perbedaan rata-rata yang signifikan antara panjang dan berat basah ikan di

KJA dan KAD (Lampiran B Tabel B.1). Hal ini menunjukkan bahwa tidak terjadi

perbedaan secara statistik pada laju pertumbuhan ikan di kedua lokasi tersebut.

IV.3 Keramba Jaring Apung (KJA) Waduk Cirata

IV.3.1 Konsentrasi Tembaga (Cu) dan Seng (Zn) di Air

Tembaga atau copper (Cu) merupakan logam berat yang dijumpai pada perairan

alami dan merupakan unsur yang esensial bagi tumbuhan dan hewan. Apabila

masuk ke dalam perairan alami yang alkalis, ion tembaga akan mengalami

presipitasi dan mengendap sebagai tembaga hidroksida dan tembaga karbonat.

Defisiensi tembaga dapat mengakibatkan anemia, namun tembaga di air pada

dosis tinggi dapat menimbulkan gangguan pada kesehatan seperti kerusakan hati

dan ginjal, selain itu juga dapat menimbulkan rasa kesat di air, warna pada air, dan

korosi pada besi dan aluminium (Dameron dan Howe, 1998).

Seng (zinc) termasuk unsur yang terdapat dalam jumlah yang sangat melimpah di

alam. Kadar seng dalam air sangat dipengaruhi oleh bentuk senyawanya.

Kelarutan unsur seng dan oksida seng dalam air relatif rendah, akan tetapi seng

yang berikatan dengan klorida dan sulfat mudah terlarut. Seng tidak bersifat

toksik pada manusia, akan tetapi pada kadar yang tinggi akan menimbulkan rasa

pada air (Effendi, 2003). Sumber pencemaran seng diantaranya berasal dari

industri seperti keramik, kosmetik, alloy, pigmen dan karet (Roosmini et al.,

2006).

Konsentrasi Cu dan Zn di Waduk Cirata dipengaruhi oleh Cu dan Zn sungai yang

menjadi input bagi waduk dan berbagai aktivitas masyarakat di sekitar waduk

(KJA, transportasi air). Kegiatan yang berlangsung di sepanjang sungai tersebut,

yaitu: Pertambangan emas (Purwakarta, Soreang, Pengalengan, Ciparay); Industri

tekstil (Majalaya, Dayeuhkolot, Ketapang, Batujajar); Industri bahan kimia

(Batujajar); Industri semen (Batujajar); 69,1% penduduk membuang langsung

Page 17: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

43

limbah domestiknya ke sungai (Hadisantosa, 2006). Sedangkan konsentrasi Cu

dan Zn di kolam air deras juga sangat tergantung pada kandungan Cu dan Zn

sungai yang menjadi sumber airnya (dipengaruhi oleh banyaknya industri tekstil

dan pelapisan logam di bantaran sungai yang menyumbang Cu dan Zn bagi

sungai). Konsentrasi Cu dan Zn di Waduk Cirata dan Kolam air deras juga

dipengaruhi oleh parameter kualitas air seperti, COD, pH, asiditas, alkalinitas,

DHL, dan kesadahan.

Pada lokasi sampling KJA konsentrasi tembaga cenderung berfluktuasi, yang

diperlihatkan pada Gambar IV.5. Baku mutu kadar tembaga di air yang

diperbolehkan menurut PP No.82 Tahun 2001 adalah 0,02 mg/L. Lokasi sampling

KJA 1 pada pengambilan sampel minggu ke-6 (sebesar 0,024 mg/L), konsentrasi

tembaga di air melebihi baku mutu yang ditetapkan tersebut. Akan tetapi,

konsentrasi tembaga pada lokasi sampling yang lain masih berada di bawah baku

mutu tersebut. Sehingga masih dapat dipergunakan bagi keperluan budidaya

perikanan.

Hasil pengukuran seng di air pada tahap akumulasi (Gambar IV.5) menunjukkan

konsentrasi tertinggi di titik sampling KJA 1, yaitu sebesar 0,2056 mg/L. Angka

ini sudah melebihi baku mutu air berdasarkan PP No.82 Tahun 2001 (untuk Kelas

II dan III), yaitu sebesar 0,05 mg/L. Tingginya konsentrasi seng di Waduk Cirata

disebabkan oleh menurunnya kualitas air sungai Citarum sebagai sumber air

utama bagi waduk. Menurut Hadisantosa (2006) terjadi pencemaran air sungai

Citarum oleh buangan industri-industri yang berada di daerah Bandung, Cimahi

dan sekitarnya .

Rata-rata konsentrasi tembaga di air KJA 1 sebesar 0,01035 mg/L sedangkan rata-

rata konsentrasi tembaga di air KJA 2 sebesar 0,0066 (Lampiran C Tabel C.3).

Nilai rata-rata tembaga di kedua lokasi tersebut masih berada dibawah baku mutu

PP RI No.82 Tahun 2001 (Lampiran E). Rata-rata konsentrasi seng di KJA 1

sudah melebihi baku yang ditetapkan (Lampiran E), yaitu sebesar 0,11 mg/L, akan

tetapi rata-rata konsentrasi Zn di KJA 2 masih berada dibawah baku mutu, yaitu

0,0441 mg/L (Lampiran C Tabel C.3). Walaupun rata-rata konsentrasi Cu dan Zn

di KJA 1 lebih besar dibandingkan dengan Cu dan Zn di KJA 2, akan tetapi secara

Page 18: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

44

statistik tidak terdapat perbedaan konsentrasi Cu dan Zn yang signifikan antara

KJA 1 dengan KJA 2 (Lampiran B Tabel B.1). Hal ini juga dipengaruhi oleh

kesadahan, alkalinitas, DHL, pH, dan padatan terlarut pada kedua lokasi tersebut

tidak memiliki perbedaan. Menurut Dameron dan Howe (1998) dalam lingkungan

perairan, konsentrasi tembaga tergantung pada parameter-parameter tersebut

selain adanya antara sedimen dan air.

Gambar IV.5 Konsentrasi Cu dan Zn di air (mg/L) Waduk Cirata

Keterangan:

KJA 1 : Lokasi sampling di Cijambu, Waduk Cirata KJA 2 : Lokasi sampling di Jangari, Waduk Cirata

IV.3.2 Konsentrasi Tembaga (Cu) dan Seng (Zn) di Ikan dan Organ ikan

Tembaga (Cu) dan seng (Zn) merupakan logam yang diperlukan dalam jumlah

sedikit untuk keperluan metabolisme internal tubuh ikan. Menurut Darmono

(1995) distribusi dan akumulasi logam tersebut sangat berbeda-beda untuk setiap

organisme air. Hal tersebut sangat tergantung pada spesies, konsentrasi logam di

air, pH, fase pertumbuhan dan kemampuan untuk pindah tempat.

Page 19: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

45

Tembaga berperan sebagai cofactor bagi sejumlah protein penting (seperti

superoxide dismutase, dan ceruloplasmin). Tembaga memainkan peranan penting

dalam respirasi seluler, dengan cytochrome c oxidase menjadi protein tembaga

yang penting (Bury et al., 2003). Tembaga diperlukan dalam pemanfaatan besi

pada proses pembentukan hemoglobin darah, dan sebagian besar krustasea dan

moluska memiliki hemosianin yang mengandung tembaga sebagai pembawa

oksigen utama dalam protein darah (Dameron dan Howe, 1998).

Seng merupakan logam yang diperlukan bagi proses metabolisme ikan, contohnya

seng terdapat pada enzim carbonic anhydrase yang mengkatalisis pembentukan

asam karbon dari karbon dioksida dalam darah. Terdapat mekanisme internal

tertentu pada tubuh ikan untuk mengatasi kelebihan seng di perairan. Ketika seng

dalam air meningkat pada level dimana jumlah yang masuk ke organisme melalui

insang melebihi keperluan maka sisanya harus diekskresikan dan proses ini

memerlukan sejumlah energi. Pada suatu tingkatan dimana jumlah seng sangat

banyak di perairan maka dapat saja mekanisme detoksifikasi ini tidak mencukupi

sehingga seng menimbulkan efek toksik bagi ikan (Lloyd, 1992).

Gambar IV.6 menunjukkan konsentrasi Cu dan Zn di ikan KJA. Pada awal

periode akumulasi sudah terdapat Cu dan Zn dalam ikan (4,512 mg/kg dan

179,915 mg/kg) (Lampiran C Tabel C.4), hal ini menunjukkan bahwa terdapat Cu

dan Zn pada bibit ikan dengan konsentrasi yang cukup tinggi, bahkan untuk

konsentrasi Zn baik di KJA 1 (193,657 mg/kg) maupun KJA 2 (166,172 mg/kg)

sudah melebihi baku mutu yang ditetapkan, yaitu sebesar 100 mg/kg (Lampiran

E). Konsentrasi Cu di ikan KJA masih berada di bawah baku mutu yang

ditetapkan, sebesar 20 mg/kg (Lampiran E). Rata-rata konsentrasi Cu di ikan KJA

2 (4,7733 mg/kg) lebih besar dari pada KJA 1 (3,9271 mg/kg) (Lampiran C Tabel

C.4). Sedangkan konsentrasi Zn di ikan KJA telah melebihi baku mutu yang

ditetapkan. Rata-rata konsentrasi Zn di ikan KJA 1 (323,3102 mg/kg) lebih besar

dari pada KJA 2 (228,9655 mg/kg) (Lampiran C Tabel C.4). Analisa statistik

menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara rata-rata

konsentrasi Cu dan Zn di KJA 1 dengan KJA 2 (Lampiran B Tabel B.1).

Page 20: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

46

Gambar IV.6 Konsentrasi Cu dan Zn di ikan Waduk Cirata

Keterangan:

KJA 1 : Lokasi sampling di Cijambu, Waduk Cirata KJA 2 : Lokasi sampling di Jangari, Waduk Cirata Konsentrasi Cu dan Zn di ikan KJA di kedua lokasi sampling cenderung

berfluktuasi. Akan tetapi, peningkatan konsentrasi Cu dan Zn di air tidak selalu di

ikuti oleh peningkatan konsentrasi Cu dan Zn di ikan tersebut dan sebaliknya. Hal

ini menunjukkan bahwa ikan tidak hanya mengambil Cu dan Zn dari air tetapi

juga dari pakan ikan yang ternyata juga mengandung Cu dan Zn.

Ikan merupakan vertebrata yang unik karena dapat mengambil logam dengan dua

cara, yaitu dari makanan dan dari air (Bury et al., 2003). Hasil penelitian yang

dilakukan oleh Komunde (2002) menemukan bahwa Oncorhynchus mykiss lebih

banyak melakukan pengambilan Cu dari pakan dari pada dari air. Sun dan Jeng

(1998) menemukan bahwa ikan mas dapat mengambil Zn dari pakan ikan 3

sampai 6.8 kali lebih besar dibandingkan ikan lainnya.

Page 21: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

47

Hasil pengukuran terhadap pakan yang digunakan dalam penelitian ini

menunjukkan adanya Cu dan Zn dalam konsentrasi yang besar (Gambar IV.7).

Penelitian oleh Triastutiningrum (2005) juga menunjukkan hal yang serupa bahwa

terdapat konsentrasi Cu pada pakan X, Y, dan Z berturut-turut sebesar 4,41

mg/kg, 12,54 mg/kg, dan 13,72 mg/kg, sedangkan untuk Zn berturut-turut adalah

62,6 mg/kg, 69,02 mg/kg, dan 90 mg/kg (Triastutiningrum, 2005).

Gambar IV.7 Konsentrasi tembaga dan seng pada pakan ikan

Selain logam pada ikan, penelitian ini juga mengukur logam pada beberapa organ

ikan. Hasil pengukuran konsentrasi tembaga (Cu) dalam organ ikan yang diamati

diperlihatkan pada Gambar IV.8 berikut.

Konsentrasi tembaga terbesar di kedua lokasi sampling KJA berada di hati, diikuti

oleh insang, sisik, dan konsentrasi terkecil berada di otot (hati>insang>sisik>otot).

Hal ini sesuai dengan penelitian sebelumnya oleh Sutarto (2007) yang

menunjukkan bahwa hati merupakan organ dengan konsentrasi tembaga terbesar.

Menurut Kalay dan Canli (2000) penelitian-penelitian telah menunjukkan bahwa

jaringan pada hati merupakan organ yang memproduksi sebagian besar protein

pengikat-logam. Pemaparan logam berat menginduksi protein-protein pengikat-

logam (metal-binding protein) dengan berat molekul yang rendah seperti

metallothionein (MT), oleh karena hal tersebut maka konsentrasi tembaga di hati

ikan lebih besar dibandingkan konsentrasi tembaga pada organ yang lain.

Page 22: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

48

Gambar IV.8 Konsentrasi Cu pada organ ikan di Waduk Cirata

Keterangan:

KJA 1 : Lokasi sampling di Cijambu, Waduk Cirata KJA 2 : Lokasi sampling di Jangari, Waduk Cirata Gambar IV.9 menunjukkan konsentrasi seng pada organ-organ ikan yang diamati.

Urutan konsentrasi seng mulai dari yang terbesar, berdasarkan hasil analisa

statistik, yaitu hati>insang>sisik>otot. Urutan ini tidak memiliki perbedaan

dengan tembaga, akan tetapi angka konsentrasi seng jauh lebih besar

dibandingkan konsentrasi tembaga pada organ ikan. Hal ini dipengaruhi oleh

konsentrasi seng di perairan yang lebih besar dari pada konsentrasi tembaga.

Menurut Sutarto (2007) jika dalam suatu perairan memiliki konsentrasi seng

dalam jumlah yang tinggi maka probabilitas seng untuk dapat masuk ke dalam

tubuh ikan sangat besar dibandingkan logam lainnya atau dalam istilah lain seng

memenangkan kompetisi dalam memasuki tubuh organisme.

Page 23: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

49

Gambar IV.9 Konsentrasi seng (Zn) pada organ ikan di Waduk Cirata

Keterangan:

KJA 1 : Lokasi sampling di Cijambu, Waduk Cirata KJA 2 : Lokasi sampling di Jangari, Waduk Cirata Seperti halnya tembaga, konsentrasi seng terbesar pada kedua lokasi sampling

berada di hati. Hal ini disebabkan oleh adanya protein pengikat logam dalam

jumlah banyak di hati, seperti metallothionein (MT). MT merupakan protein yang

memegang peranan penting dalam proses homeostasis dari tembaga dan seng

(Campenhout et al., 2004). Pada ikan, pengeluaran dan pengaturan MT telah

dipelajari pada organ-organ yang memainkan peranan utama dalam uptake dan

akumulasi logam, seperti hati, ginjal, dan insang. Selain itu telah diketahui bahwa

perbedaan yang signifikan terjadi pada pengaturan dan induksi MT diantara

jaringan pada spesies ikan yang sama (Olsson, 1993 dalam Campenhout et al.,

2004).

Hasil uji statistik dengan Independent Sample T test terhadap konsentrasi tembaga

di organ ikan pada tahap akumulasi menyatakan bahwa di kedua titik KJA tidak

memiliki perbedaan konsentrasi tembaga di hati ikan yang signifikan (p = 0,819),

Page 24: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

50

konsentrasi tembaga di otot ikan (p = 0,087), insang ikan (p = 0,621), dan juga

sisik ikan (p = 0,411). Untuk konsentrasi seng di organ ikan hanya seng di otot

yang memiliki perbedaan yang signifikan (p = 0,024) pada kedua titik di Waduk

Cirata, hal ini mungkin dipengaruhi oleh perbedaan metabolisme internal pada

setiap individu ikan mas. Sedangkan konsentrasi seng di hati (p =0,936), sisik

(p=0,105), dan insang (p =0,113) tidak berbeda pada kedua KJA tersebut.

Konsentrasi tembaga dan seng di insang ikan pada tahap akumulasi untuk lokasi

Waduk Cirata tidak memiliki perbedaan yang signifikan. Hal ini juga dipengaruhi

oleh konsentrasi tembaga di air pada lokasi-lokasi tersebut juga tidak memiliki

perbedaan yang signifikan. Akumulasi tembaga di insang ikan dipengaruhi oleh

konsentrasi tembaga di air, karena insang merupakan organ yang mengadakan

kontak langsung dengan air sebagai tempat hidupnya melalui proses respirasi.

Pada proses respirasi ikan, terjadi pengikatan tembaga bersamaan dengan

pengikatan oksigen di air.

Jaringan pada insang ikan terpapar langsung pada tembaga yang berada di

lingkungan dalam taraf yang lebih besar dibandingan jaringan pada organ lain dan

hal ini menyebabkan lebih banyak akumulasi dan adsorpsi tembaga pada insang

(Kalay dan Canli, 2000). Seng dapat memasuki tubuh ikan melalui insang yang

mengadsorpsi logam, kemudian diteruskan ke peredaran darah dan

mensirkulasikannya ke seluruh tubuh. Menurut Lloyd (1992) jika konsentrasi dari

bahan kimia toksik cukup tinggi, sel tipis pada lamela sekunder insang dapat

mengalami kerusakan dan hal ini akan mempengaruhi fungsi respirasi dan

regulasi garam pada insang.

Konsentrasi tembaga dan seng pada sisik ikan menempati urutan ketiga setelah

hati dan insang di kedua lokasi sampling (hati>insang>sisik>otot). Hal ini

mengindikasikan bahwa terdapat tembaga dalam jumlah yang cukup besar pada

sisik ikan karena sisik juga terpapar langsung dengan kondisi lingkungan akuatik

yang mengandung tembaga. Selain itu, menurut Lloyd (1992) terdapat mekanisme

uptake melalui kulit ikan walaupun dalam jumlah sangat sedikit. Logam yang

terikat pada partikel-partikel kecil di air dapat masuk ke tubuh ikan melalui kulit

bersamaan dengan masuknya bakteri.

Page 25: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

51

Otot ikan atau yang lebih umum dikenal sebagai daging, merupakan bagian tubuh

ikan yang paling banyak di konsumsi oleh konsumen. Akumulasi tembaga pada

ikan di organ ini berpotensi menyebabkan efek yang merugikan bagi konsumen

ikan. Pada manusia, keracunan tembaga akan menyebabkan sirosis hati, kerusakan

otak, reduksi myelin, kerusakan ginjal, dan penumpukan tembaga di kornea mata

(Lenntech, 2007).

Konsentrasi tembaga dan seng di otot ikan berada di urutan terendah diantara

organ lain yang diperiksa (hati>insang>sisik>otot) pada kedua titik sampling. Hal

ini dikarenakan pada organ ini mungkin terjadi pengaturan jumlah tembaga dan

seng dimana tembaga dan seng berlebih akan ditransfer ke hati untuk proses

detoksifikasi (Kalay dan Canli, 2000). Batas maksimum cemaran logam dalam

makanan menurut Kep. DIRJEN Pengawasan Obat dan Makanan

No:0375/B/SK/VII/89 untuk tembaga (Cu) dan seng (Zn) dalam ikan dan hasil

olahannya adalah sebesar 20 mg/kg dan 100 mg/kg. Rata-rata tembaga dalam otot

masih berada di bawah baku mutu tersebut, akan tetapi rata-rata tembaga dalam

hati ikan di KJA (29,04 mg/kg) melebihi baku mutu yang ditetapkan tersebut,

sehingga apabila dikonsumsi dalam jumlah berlebih berpotensi menimbulkan

keracunan tembaga. Sedangkan rata-rata seng dalam otot masih berada di bawah

baku mutu, akan tetapi rata-rata seng pada organ lainnya sudah melebihi batas

maksimum yang diperbolehkan tersebut.

IV.3.3 Pengaruh Perbedaan Lokasi Asal ikan KJA terhadap Proses Depurasi

Tembaga (Cu) dan Seng (Zn)

Konsentrasi tembaga dan seng di air pada akuarium depurasi cenderung

berfluktuasi. Hal ini dipengaruhi oleh adanya proses sekresi tembaga dan seng

oleh ikan mas ke lingkungan air sehingga secara umum terdapat penambahan

konsentrasi tembaga di air. Secara statistik konsentrasi tembaga dan seng di

akuarium asal ikan KJA tidak memiliki perbedaan yang signifikan (Tabel B.2

Lampiran B).

Page 26: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

52

Gambar IV.10 Konsentrasi Cu dan Zn di air akuarium depurasi KJA

Pada akuarium depurasi asal ikan KJA terjadi penambahan konsentrasi Cu dan Zn

di air, hal ini mengindikasikan terjadinya depurasi Cu dan Zn oleh ikan ke

lingkungan air. Akan tetapi ikan juga melakukan pengambilan Cu dan Zn yang

ditandai dengan nilai rate uptake yang positif, hal ini menunjukkan bahwa uptake

Cu dan Zn oleh ikan lebih besar dari pada depurasi Cu dan Zn. Walaupun

kenyataannya terdapat banyak cara eleminasi dibandingkan rute uptake,

akumulasi logam tetap lebih besar dibandingkan eleminasi logam, dikatakan jika

suatu logam telah terakumulasi pada jaringan maka sangat sulit untuk

mengeliminasi logam tersebut dari tubuh (Kalay dan Canli, 2000).

Rata-rata penambahan Cu di air akuarium asal ikan KJA 1 lebih besar 1,45 kali

dari penambahan Cu di akuarium asal ikan KJA 2 (Tabel IV.15). Sedangkan rate

uptake oleh ikan di akuarium asal ikan KJA 1 sepuluh kali lebih besar

dibandingkan dengan rate uptake pada asal ikan KJA 2 (Tabel IV.15). Walaupun

secara statistik konsentrasi tembaga di air dan ikan pada tahap depurasi di

akuarium asal ikan KJA tidak memiliki perbedaan yang signifikan, akan tetapi

konsentrasi tembaga di organ sisik ikan memiliki perbedaan rata-rata konsentrasi

Page 27: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

53

(p=0,01). Sisik merupakan organ yang terpapar langsung dengan lingkungan

akuatik sehingga peningkatan tembaga pada percobaan depurasi juga

menyebabkan peningkatan tembaga di sisik ikan. Selain itu sisik juga merupakan

salah satu organ depurasi tembaga di ikan, yaitu melalui sekresi mukus (Kalay dan

Canli, 2000). Hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan regulasi Cu antara

ikan asal KJA 1 dengan ikan asal KJA 2.

Tabel IV.15 Rate uptake (mg/kg/hari) dan peningkatan konsentrasi di air (mg/L) akuarium asal ikan KJA

Rate Uptake ikan Asal ikan Cu Zn

KJA 1 0.3566 26.5437 KJA 2 0.0360 5.9782 Waduk Cirata Rata-rata 0.1963 16.2609

Peningkatan Konsentrasi di air Asal ikan Cu Zn

KJA 1 0.0035 0.0508 KJA 2 0.0024 0.0587 Waduk Cirata Rata-rata 0.0030 0.0548

Rata-rata rate uptake seng di ikan pada akuarium depurasi asal ikan KJA 1 empat

kali lebih besar dibandingkan rate uptake seng oleh ikan dari KJA 2. Sedangkan

penambahan konsentrasi seng di air pada kedua akuarium depurasi tersebut tidak

memiliki perbedaan yang besar. Hal ini menunjukkan bahwa ikan asal KJA 1

lebih banyak melakukan uptake seng daripada depurasi seng dibandingkan dengan

ikan dari KJA 2, yang mengindikasikan bahwa terdapat perbedaan regulasi Zn

antara ikan KJA 1 dengan ikan KJA 2. Hasil analisa stitistik juga menunjukkan

bahwa konsentrasi Zn di ikan (p=0,000), hati (p=0,007), sisik (p=0,000), dan

insang (p=0,000) memiliki perbedaan yang signifikan antara hasil depurasi KJA 1

dan KJA 2 (Tabel B.2 Lampiran B). Jadi perbedaan lokasi asal ikan KJA tidak

mempengaruhi proses depurasi Cu tapi mempengaruhi proses depurasi Zn oleh

ikan.

Page 28: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

54

IV.3.4 Pengaruh Perbedaan Variasi Berat terhadap Proses Depurasi

Tembaga (Cu) dan Seng (Zn)

Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata konsentrasi Cu di ikan besar pada

akuarium depurasi asal KJA memiliki konsentrasi Cu yang lebih besar daripada

ikan dengan ukuran lebih kecil. Semakin besar ukuran ikan, maka semakin besar

pula rata-rata konsentrasi Cu di ikan. Berdasarkan analisa statistik konsentrasi Cu

pada ikan di akuarium A > B > C. Besarnya rata-rata konsentrasi Cu di ikan

akuarium A, B, dan C berturut-turut adalah 6,369 mg/kg, 5,486 mg/kg, dan 5,071

mg/kg. Hal ini menunjukkan bahwa ukuran ikan mempengaruhi kandungan Cu

dalam tubuh ikan. Hasil analisa statistik juga menunjukkan adanya perbedaan

konsentrasi Cu di ikan yang signifikan berdasarkan variasi berat. Sedangkan

konsentrasi Zn di ikan tidak selalu lebih tinggi pada ikan besar atau sebaliknya,

analisa statistik menunjukkan bahwa tidak terdapat pengaruh yang signifikan dari

perbedaan berat ikan terhadap konsentrasi Zn. Menurut Rahmawati (2006)

konsentrasi Cu pada ikan kecil umumnya lebih tinggi dibandingkan dengan ikan

besar. Sedangkan menurut Sutarto (2007) konsentrasi logam berat pada ikan

berukuran kecil tidak selalu lebih besar konsentrasinya dibandingkan dengan

konsentrasi logam berat pada ikan besar.

Konsentrasi Cu dan Zn pada organ ikan juga tidak menunjukkan adanya

perbedaan yang signifikan (Tabel B.2 Lampiran B). Hal ini mungkin disebabkan

oleh karena ikan melakukan eksresi logam, dalam arti terpisah dari hati, insang

dan kulit, sehingga tidak terdeteksi pada penelitian ini. Menurut (Soto et al., 2003)

ekskresi logam pada ikan secara umum adalah melewati ginjal. Fungsi utama

organ ini adalah dalam osmoregulasi dalam medium inner untuk mengeliminasi

kelebihan air dan elektrolit, dan ekskresi substansi toksik. Logam yang

ditransformasikan dalam darah disaring dalam glomerulus dan diekskresikan

lewat urine. Telah dilaporkan bahwa jumlah renal lesions yang diproduksi logam

lebih sedikit dibanding dalam hati, yang berarti bahwa substansi ini cukup

teregulasi dengan baik.

Gambar IV. 11 dan Gambar IV.12 menunjukkan konsentrasi Cu dan Zn di air dan

ikan akuarium depurasi dengan ikan yang berasal dari Waduk Cirata. Dari gambar

Page 29: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

55

tersebut terlihat bahwa kenaikan konsentrasi Cu dan Zn di air tidak selalu diikuti

oleh penurunan konsentrasi Cu dan Zn di ikan. Hal ini mengindikasikan bahwa

ikan tidak hanya mengambil Cu dan Zn dari air tetapi ikan juga mengabsorbsi Cu

dan Zn dari pakan (Kamunde et al., 2002; Bury et al., 2003).

Rate uptake tahap depurasi pada penelitian ini menunjukkan bahwa pada

akuarium depurasi asal ikan KJA sebagian besar ikan melakukan lebih banyak

uptake dibandingkan dengan depurasi Cu, hanya tiga akuarium depurasi yang

ikannya lebih banyak melakukan depurasi dibandingkan uptake Cu (Lampiran C

Tabel C.14 dan Tabel C.16). Hal yang sama juga terjadi untuk rate uptake Zn

(Lampiran C Tabel C.18 dan Tabel C.20). Selain itu, ikan dengan ukuran yang

lebih besar tidak selalu memiliki rate uptake yang lebih besar dari ikan kecil dan

sebaliknya. Peningkatan konsentrasi Cu dan Zn di air pada akuarium dengan ikan

besar juga tidak selalu lebih besar dari ikan yang lebih kecil atau sebaliknya. Hal

ini menunjukkan bahwa variasi berat tidak menyebabkan perbedaan terhadap

pengaturan Cu dan Zn oleh ikan.

Gambar IV.11 Konsentrasi Cu di air dan ikan akuarium depurasi asal ikan KJA

Keterangan:

A : Akuarium depurasi dengan berat ikan ± @250 g. B : Akuarium depurasi dengan berat ikan ± @165 g. C : Akuarium depurasi dengan berat ikan ± @125 g.

Page 30: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

56

Gambar IV.12 Konsentrasi Zn di air dan ikan akuarium depurasi asal ikan KJA

Perbedaan berat ikan tidak mempengaruhi proses depurasi. Beberapa ikan lebih

banyak mengambil kembali Cu dan Zn, tapi pada satu kondisi lebih banyak

mengeliminasi. Regulasi Cu dan Zn di ikan tergantung pada metabolisme internal

ikan serta kebutuhan ikan terhadap Cu dan Zn. Ikan membutuhkan Cu per hari

sebanyak 1-4 mg/kg berat kering pakan dan Zn sebesar 15-30 mg/kg berat kering

pakan (Bury et al., 2003).

IV.4 Kolam Air Deras (KAD)

IV.4.1 Konsentrasi Tembaga (Cu) dan Seng (Zn) di Air

Gambar IV.13 menunjukkan konsentrasi tembaga dan seng pada lokasi sampling

KAD. Pada KAD konsentrasi tembaga cenderung meningkat dari sampling

pertama saat ikan ditebarkan ke kolam hingga sampling minggu ke-9 sedangkan

konsentrasi seng cenderung mengalami penurunan. Hal tersebut disebabkan oleh

karena dalam lingkungan perairan konsentrasi tembaga dan seng juga dipengaruhi

oleh kesadahan, alkalinitas, daya ionik, pH, dan padatan terlarut di perairan.

Keterangan:

A : Akuarium depurasi dengan berat ikan ± @250 g. B : Akuarium depurasi dengan berat ikan ± @165 g. C : Akuarium depurasi dengan berat ikan ± @125 g.

Page 31: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

57

Nilai rata-rata (Lampiran C Tabel C.3) dan angka maksimum tembaga (0,028

mg/kg) (Lampiran C Tabel C.1) di keempat kolam tersebut masih berada di bawah

baku mutu yang ditetapkan oleh PP No.82 Tahun 2001 (Lampiran E), yaitu

sebesar 0,02 mg/L. Begitu pula dengan nilai rata-rata konsentrasi seng di semua

KAD, masih berada dibawah baku mutu. Akan tetapi nilai maksimum seng di

KAD (Lampiran C Tabel C.1) sebesar 0,0778 mg/L berada diatas baku mutu yang

ditetapkan sebesar 0,05 mg/L (Lampiran E). Hasil analisa statistik menunjukkan

bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara konsentrasi Cu dan Zn di

keempat KAD (Lampiran B Tabel B.1). Karena berbagai parameter kualitas air

yang menentukan kelarutan dan konsentrasi Cu dan Zn seperti padatan terlarut

(TDS), pH, DHL, dan asiditas juga tidak berbeda pada keempat KAD tersebut.

Gambar IV.13 Konsentrasi tembaga dan seng di air di KAD

Keterangan:

KAD 1 : Kolam air deras dengan debit kecil sebesar 0,5 L/dtk, KAD 2 : Kolam air deras dengan debit besar sebesar 5 L/dtk, KAD 3 : Kolam air deras dengan debit kecil sebesar 0,5 L/dtk, KAD 4 : Kolam air deras dengan debit besar sebesar 5 L/dtk.

Page 32: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

58

Konsentrasi seng (Zn) di semua KAD lebih tinggi dibandingkan dengan

konsentrasi tembaga (Cu). Konsentrasi Cu dan Zn di kolam air deras sangat

tergantung pada kandungan Cu dan Zn sungai yang menjadi sumber airnya

(dipengaruhi oleh banyaknya industri tekstil dan pelapisan logam di bantaran

sungai yang menyumbang Cu dan Zn bagi sungai). Berdasarkan hasil analisa

statistik rata-rata konsentrasi tembaga terbesar hingga yang terkecil, yaitu KAD

4>1>3>2. Sedangkan urutan konsentrasi seng di KAD 1>4>3>2.

IV.4.2 Pengaruh Asal Bibit Ikan pada Konsentrasi Cu dan Zn di ikan dan

organ ikan KAD

Seperti halnya pada ikan di Waduk Cirata, pada awal tahap akumulasi juga

terdapat konsentrasi Cu dan Zn di ikan KAD, hal ini menunjukkan sudah terdapat

tembaga dan seng pada bibit ikan yang sama. Walaupun untuk Cu konsentrasinya

masih berada di bawah baku mutu (3,446 mg/kg), akan tetapi konsentrasi Zn

(141,616 mg/kg) di ikan KAD tersebut telah melebihi baku mutu yang ditetapkan.

Gambar IV.14 memperlihatkan fluktuasi konsentrasi Cu dan Zn di ikan KAD

berdasarkan asal bibit ikan.

Gambar IV.14 Konsentrasi Cu dan Zn di ikan KAD dengan perbedaan asal bibit

Keterangan:

Asal bibit Cianjur Asal bibit Majalaya

Page 33: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

59

Rata-rata konsentrasi Cu di ikan pada semua kolam masih berada di bawah baku

mutu yang ditetapkan sedangkan rata-rata konsentrasi Zn sudah melebihi baku

mutu. Hal ini juga dipengaruhi oleh besarnya konsentrasi Cu dan Zn di air dan

juga pakan ikan.

Batas maksimum cemaran logam dalam makanan menurut Kep. DIRJEN

Pengawasan Obat dan Makanan No:0375/B/SK/VII/89 untuk seng (Zn) dalam

ikan dan hasil olahannya adalah sebesar 100 mg/kg. Rata-rata seng dalam otot

masih berada di bawah baku mutu tersebut (87,67 mg/kg), sedangkan dalam organ

lainnya konsentrasi seng jauh melebihi baku mutu yang ditetapkan, yaitu sebesar

1148,199 mg/kg dalam hati, 328,58 mg/kg dalam sisik, dan seng dalam insang

sebesar 698,48 mg/kg. Walaupun sebagian besar organ yang diamati memiliki

konsentrasi seng di atas baku mutu, akan tetapi otot (daging) yang umum

dikonsumsi oleh manusia masih berada di bawah baku mutu sehingga masih layak

konsumsi.

Konsentrasi Cu pada ikan di KAD 1 (3,524 mg/kg) dan KAD 2 (4,7185 mg/kg)

dengan asal ikan sama dengan KJA 1 (Cianjur) lebih tinggi dari ikan KAD 3

(2,7623 mg/kg) dan KAD 4 (2,9778 mg/kg) dengan asal ikan sama dengan KJA 2

(Majalaya) pada periode awal akumulasi hingga hari ke 21, akan tetapi pada

periode selanjutnya konsentrasi Cu di ikan asal Majalaya lebih tinggi

dibandingkan konsentrasi Cu di ikan asal Cianjur. Hal ini menunjukkan bahwa

mungkin terdapat perbedaan pengaturan Cu pada ikan-ikan yang memiliki

perbedaan asal bibit tersebut. Akan tetapi untuk konsentrasi Zn di ikan tidak

memiliki pola yang sama dengan konsentrasi Cu di ikan tersebut. Konsentrasi Zn

pada ikan asal Cianjur tidak selalu lebih tinggi atau sebaliknya dibandingkan

dengan bibit ikan dari Majalaya. Walaupun demikian, hasil analisa statistik

menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan rata-rata konsentrasi Cu (p= 0,556) dan

Zn (p=0,919) di ikan KAD tersebut berdasarkan perbedaan asal bibit (Tabel B.6

Lampiran B).

Page 34: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

60

IV.4.3 Pengaruh Perbedaan Debit di Kolam Air Deras

Konsentrasi Cu di ikan KAD 2 (3,7115 mg/kg) dan KAD 4 (3,5789 mg/kg)

dengan debit 5 L/dtk memiliki konsentrasi yang lebih besar dibandingkan dengan

kolam dengan debit 0,5 L/dtk (KAD 1 (3,2409 mg/kg) dan KAD 3 (3,114

mg/kg)). Hal ini menunjukkan bahwa ikan di KAD dengan debit yang lebih besar

tersebut lebih banyak mengambil Cu, padahal konsentrasi Cu di air pada kolam

debit besar tidak selalu lebih tinggi. Walaupun demikian, hasil analisa statistik

tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antara konsentrasi Cu di

ikan pada kolam-kolam dengan perbedaan debit tersebut. Debit yang lebih besar

maka arus pun lebih besar sehingga ikan harus mengeluarkan energi lebih banyak

untuk pergerakan maka keperluan akan Cu untuk proses metabolisme juga lebih

besar. Sedangkan konsentrasi Zn di ikan, tidak memiliki pola tersebut. Hal ini

menunjukkan bahwa terdapat perbedaan regulasi Cu dengan Zn di ikan. Gambar

IV.15 menunjukkan fenomena tersebut.

Gambar IV.15 Konsentrasi Cu dan Zn di ikan KAD dengan perbedaan debit

Keterangan:

Akumulasi logam berat pada jaringan hewan akuatik dapat menjadi toksik ketika

akumulasi mencapai level tertinggi. Tingkat akumulasi sangat tergantung pada

Page 35: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

61

jenis logam dan spesies hewan. Efek toksik terjadi ketika proses ekskresi,

metabolik, penyimpanan dan mekanisme detoksifikasi tidak lagi dapat

menandingi uptake. Kapasitas ini, bagaimanapun juga bervariasi diantara spesies

yang berbeda dan logam yang berbeda pula. Penelitian-penelitian menunjukkan

bahwa pada spesies yang berbeda logam esensial dan non-essensial dapat

memproduksi efek toksik pada ikan dengan menggangggu aktivitas fisiologis,

proses biokimia, pertumbuhan dan reproduksi, serta kematian (Kalay dan Canli,

2000). Gambar IV.16 menunjukkan konsentrasi Cu pada organ ikan, sedangkan

Gambar IV.17 menunjukkan konsentrasi Zn pada organ ikan.

Gambar IV.16 Konsentrasi tembaga pada organ ikan di kolam air deras

Keterangan:

KAD 1 : Kolam air deras dengan debit kecil sebesar 0,5 L/dtk, KAD 2 : Kolam air deras dengan debit besar sebesar 5 L/dtk, KAD 3 : Kolam air deras dengan debit kecil sebesar 0,5 L/dtk, KAD 4 : Kolam air deras dengan debit besar sebesar 5 L/dtk. Konsentrasi tembaga terbesar di KAD berdasarkan hasil penelitian berada di hati

ikan. Tembaga merupakan logam berat yang terakumulasi di ginjal dan hati

(Ariesyady dan Soemirat, 2000). Logam ini sangat beracun bagi ikan. Menurut

Arillo et al. (1984) dalam Dameron dan Howe (1998) tembaga dapat mengurangi

aktivitas ALAD (aminolaevulinic acid dehydratase) dalam hati, aktivitas carbonic

Page 36: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

62

anhydrase dalam darah, kadar asam sialic insang dan rasio kontrol pernafasan dan

konsumsi oksigen dalam mitokondria hati.

Hati juga merupakan organ dengan konsentrasi seng terbesar pada ikan di KAD.

Hal ini karena hati merupakan salah satu organ yang sangat aktif pada

metabolisme ikan dan oleh karena hal tersebut, hati mengakumulasi seng lebih

banyak dibandingkan otot atau organ lainnya (Kalay dan Canli, 2000; Kamunde

dan Macphail, 2007).

Gambar IV.17 Konsentrasi seng (Zn) pada organ ikan di kolam air deras

Keterangan:

KAD 1 : Kolam air deras dengan debit kecil sebesar 0,5 L/dtk, KAD 2 : Kolam air deras dengan debit besar sebesar 5 L/dtk, KAD 3 : Kolam air deras dengan debit kecil sebesar 0,5 L/dtk, KAD 4 : Kolam air deras dengan debit besar sebesar 5 L/dtk. Seng dapat menghambat pertumbuhan pada ikan, pembesaran dan pembekuan

pembuluh darah kapiler, disintegrasi tubulus seminiferus pada ikan jantan, dan

kerusakan oosit pada ikan betina (Simon-Hettich et al., 2001). Oleh karena itu,

konsentrasinya dalam jaringan diatur sedemikian rupa. Pengaturan (regulasi)

inilah yang menyebabkan konsentrasi seng dalam organ ikan mengalami fluktuasi.

Pada lokasi sampling KAD, perbedaan debit tidak menyebabkan perbedaan pada

konsentrasi tembaga dan seng di organ ikan secara statistik. Hal ini juga

Page 37: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

63

dipengaruhi oleh konsentrasi tembaga di air pada kolam-kolam tersebut yang juga

tidak memiliki perbedaan yang signifikan (Tabel B.1 Lampiran B).

IV.4.4 Pengaruh Asal ikan dengan Perbedaan Debit terhadap Proses

Depurasi Tembaga (Cu) dan Seng (Zn) Kolam air deras

Pada akuarium depurasi asal KAD 1 (debit 0,5 L/dtk) sedangkan pada akuarium

depurasi KAD 2 ikan berasal dari KAD dengan debit 5 L/dtk. Konsentrasi

tembaga dan seng pada kedua akuarium tersebut tidak memiliki perbedaan yang

signifikan secara statistik (Tabel B.2. Lampiran B). Konsentrasi tembaga dan seng

di akuarium depurasi KAD cenderung mengalami peningkatan (Gambar IV.18).

Konsentrasi tembaga dan seng di air akuarium depurasi KAD cenderung

mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan oleh adanya kontribusi ekskresi

tembaga dari ikan ke lingkungan akuatik, melalui urin dan feses, pelepasan

melalui insang ataupun kelenjar mukus yang diperlihatkan dengan rate uptake

ikan yang bernilai negatif.

Gambar IV.18 Konsentrasi Cu dan Zn di air dan ikan akuarium depurasi KAD

Page 38: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

64

Rata-rata konsentrasi tembaga di air akuarium depurasi asal ikan KAD 1 sebesar

0,0134 mg/L, sedangkan asal ikan KAD 2 sebesar 0,0273 mg/L. Untuk nilai rata-

rata Cu di air akuarium depurasi asal ikan KAD 1 masih berada dibawah baku

mutu PP RI No.82 Tahun 2001 (0,02 mg/L) sedangkan untuk akuarium asal ikan

KAD 2 nilai rata-rata Cu di air melebihi baku mutu tersebut. Untuk rata-rata

konsentrasi Zn di air, akuarium asal ikan KAD 1 masih berada di bawah baku

mutu PP RI No.82 Tahun 2001 (0,05 mg/L) sedangkan untuk akuarium asal ikan

KAD 2 berada di atas baku mutu tersebut. Walaupun demikian hasil analisa

statistik menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara

konsentrasi Cu dan Zn di air pada kedua akuarium depurasi KAD (Lampiran B

Tabel B.1).

Rata-rata peningkatan konsentrasi Cu di air pada akuarium depurasi KAD 1 tidak

jauh berbeda dengan akuarium depurasi KAD 2. Akan tetapi, pada KAD 1 hasil

perhitungan rate uptake menunjukkan bahwa ikan melakukan depurasi Cu

sedangkan pada KAD 2 ikan melakukan uptake Cu. Hal ini menunjukkan bahwa

pada KAD 1 depurasi Cu ikan lebih besar dari pada uptake sedangkan pada KAD

2 uptake ikan lebih besar dari depurasi Cu. Seperti halnya Cu, peningkatan

konsentrasi Zn di air pada akuarium depurasi KAD 1 dan KAD 2 tidak memiliki

perbedaan yang mencolok. Selain tu, ikan di kedua kolam melakukan depurasi,

walaupun dengan angka laju yang berbeda.

Walaupun ikan pada kedua kolam berasal dari KAD dengan perbedaan debit, akan

tetapi tidak terdapat perbedaan yang ekstrim baik pada konsentrasi di air, ikan,

organ ikan, maupun rate uptake ikan. Hal ini juga didukung dengan hasil analisa

statistik yang menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan konsentrasi Cu dan Zn di

air, ikan, dan organ ikan yang signifikan pada kedua kolam tersebut (Tabel B.2

Lampiran B).

IV.5 Perbandingan antara KJA dengan KAD

Rata-rata konsentrasi Cu (0,0093 mg/L) dan Zn (0,073 mg/L) di air KJA lebih

besar dari pada konsentrasi Cu (0,0065 mg/L) dan Zn (0,037 mg/L) di KAD.

Konsentrasi Cu di ikan KJA (4,35 mg/kg) juga lebih besar dari KAD (3,41

Page 39: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

65

mg/kg), akan tetapi konsentrasi Zn di ikan KAD (294,45 mg/kg) lebih besar dari

KJA (276,13 mg/kg). Gambar IV.19 menunjukkan konsentrasi Cu dan Zn di air

dan ikan Waduk Cirata dan KAD. Peningkatan konsentrasi Cu dan Zn di air tidak

selalu diikuti oleh kenaikan Cu dan Zn di ikan dan sebaliknya. Hal ini

mengindikasikan bahwa uptake Cu dan Zn tidak selalu berasal dari air, akan tetapi

juga dipengaruhi oleh kandungan Cu dan Zn di pakan ikan. Penelitian oleh Miller

et al. (1993) dan Komunde et al. (2002) dalam Bury et al. (2003) menunjukkan

bahwa pakan merupakan sumber Cu utama bagi rainbow trout dan ikan akan

mengambil Cu dari air apabila Cu di pakan tidak mencukupi bagi kebutuhan ikan.

Meskipun telah dinyatakan bahwa ekskresi merupakan sarana utama bagi ikan

dalam mengkontrol homeostasis Zn, akan tetapi re-uptake Zn juga merupakan

salah satu cara bagi regulasi Zn (Bury et al., 2003). Jumlah dari Zn yang

diabsorpsi dari pakan akan menurun pada saat kandungan Zn di pakan meningkat.

Hal ini menunjukkan adanya mekanisme bagi regulasi uptake Zn dari pakan.

Akumulasi Zn branchial juga diregulasi, dan rainbow trout yang dipapari air

dengan kadar Zn tinggi menunjukkan adanya perubahan dalam mekanisme

uptake dimana terdapat batasan jumlah Zn yang terakumulasi dalam insang (Bury

et al., 2003).

Gambar IV. 19 Konsentrasi Cu dan Zn di air dan ikan KJA dan KAD

Page 40: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

66

Untuk memperlihatkan perbedaan tingkat akumulasi yang terjadi maka dilakukan

perhitungan rate uptake untuk setiap kondisi sampel. Nilai rate uptake

ditunjukkan pada Tabel IV.15.

Tabel IV.16.Rate uptake (mg/kg/hari) Cu dan Zn ikan Tahap Akumulasi Rate Uptake Lokasi Cu Zn

KJA 1 -0,0169 2,7418KJA 2 -0,0044 1,4231KJA Rata-rata -0,0106 2,0824KAD 1 -0,0013 4,1513KAD 2 0,0086 3,4344KAD 3 -0,0066 2,0849KAD 4 -0,0007 4,7316

KAD

Rata-rata 2,209x 10-6 3,6005

Rate uptake Cu di KJA lebih kecil dibandingkan dengan KAD (Tabel IV.15). Ikan

di KJA lebih banyak melakukan pengeluaran Cu dibandingkan mengambil Cu

dari air, akan tetapi ikan di KAD melakukan uptake walaupun dalam jumlah yang

sedikit. Perbedaan ini menunjukkan adanya perbedaan regulasi Cu antara ikan di

KJA dengan KAD. Hasil analisa statistik juga menunjukkan bahwa terdapat

perbedaan yang signifikan antara konsentrasi Cu di ikan KJA dengan KAD (Tabel

B.1 Lampiran B. Sedangkan konsentrasi Zn di ikan baik di KJA maupun KAD

cenderung mengalami peningkatan, hal ini menunjukkan terdapat mekanisme

yang berbeda dalam pengaturan Cu dan Zn di ikan, dimana Cu dapat diregulasi

lebih baik dibandingkan Zn. Konsentrasi Zn di ikan KJA dengan KAD tidak

memiliki perbedaan yang signifikan secara statistik (Tabel B.1 Lampiran B).

Ikan di KAD lebih banyak memerlukan energi terutama bagi aktivitas pergerakan

melawan arus sehingga memerlukan lebih banyak oksigen terlarut di perairan.

Pendugaan laju metabolisme biasanya dilakukan berdasarkan pendekatan laju

konsumsi oksigen (Fujaya, 2002). Oleh karena itu ikan di KAD akan berusaha

mengambil lebih banyak oksigen bagi proses respirasi menggerakkan operkulum

insangnya lebih banyak sehingga kontak dengan air yang mengandung logam

berat juga lebih banyak lebih banyak sehingga laju pengambilan Cu dan Zn di

ikan KAD lebih besar dari KJA.

Page 41: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

67

Hasil pengukuran menunjukkan konsentrasi Cu di ikan KAD cenderung menurun

seiring dengan pertambahan umur dan ukuran tubuh karena dipengaruhi

metabolisme ikan (proses detoksifikasi dan ekskresi) yang belum sempurna pada

ikan muda, sedangkan di Waduk Cirata mengalami peningkatan pada bulan kedua

(Gambar IV.19). Sun dan Jeng (1998) menyatakan bahwa untuk ikan mas dewasa,

persentase berat dari otot, jaringan-jaringan rangka tubuh, organ pencernaan, dan

organ-organ visceral lainnya secara berurutan adalah sekitar 49%, 45%, 0,2%-

0,6%, dan 5 %, akan tetapi pada ikan kecil (dengan berat kurang dari 3 gram)

presentase berat adalah 40%, 53%, 2%, dan 5%. Ketika ikan berukuran kecil,

persentase berat otot relatif juga sangat kecil, dan hal ini menyebabkan

konsentrasi seng pada keseluruhan tubuh lebih tinggi, tapi seiring dengan

pertumbuhan, persentase berat otot meningkat, oleh karena itu konsentrasi seng di

tubuh lebih rendah. Akan tetapi hasil penelitian ini menunjukkan hal yang

sebaliknya, maka dapat dikatakan bahwa terjadi akumulasi seng pada ikan mas.

Sedangkan konsentrasi tembaga di ikan walaupun juga mengalami peningkatan

(rata-rata konsentrasi 3,41 - 4,35 mg/kg berat kering), akan tetapi tidak terlalu

jauh melampaui rentang konsentrasi Cu yang diperlukan oleh ikan (1 - 4 mg/kg

berat kering). Kebutuhan ikan terhadap Zn berkisar antara 15 - 30 mg/kg berat

kering sedangkan rata-rata konsentrasi Zn di ikan hasil pengukuran adalah 276,45

- 294,13 mg/kg berat kering. Hal ini mungkin mengindikasikan bahwa ikan dapat

meregulasi Cu lebih baik dari pada Zn.

Gambar IV. 20 menunjukkan konsentrasi Cu dan Zn di organ ikan KJA dan KAD.

Akumulasi logam pada organ ikan bervariasi, tergantung pada rate uptake,

penyimpanan dan eliminasi (Kalay dan Canli, 2000). Konsentrasi Cu dan Zn pada

organ ikan di KJA dan KAD tidak memiliki perbedaan yang signifikan (Tabel B.1

Lampiran B). Tembaga dan seng merupakan logam esensial yang mengalami

regulasi internal, sehingga konsentrasinya di dalam setiap organ mengalami

fluktuasi. Walaupun demikian hati merupakan organ dengan konsentrasi Cu dan

Zn terbesar, karena merupakan organ utama dalam metabolisme dan detoksifikasi

Cu dan Zn (Kalay dan Canli, 2000; Kamunde dan Macphail, 2007). Hasil

penelitian lainnya oleh Cicik (2003) terhadap ikan mas yang dipapari dengan

Page 42: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

68

tembaga, seng dan kombinasi tembaga-seng menunjukkan bahwa akumulasi

tembaga dan seng terbesar adalah di hati.

Gambar IV.20 Konsentrasi Cu dan Zn di organ ikanWaduk Cirata dan KAD

Perbedaan level akumulasi logam pada organ yang berbeda mungkin disebabkan

oleh perbedaan aktivitas metabolik. Organ seperti hati dan insang merupakan

organ yang sangat aktif dalam metabolisme ikan dan oleh karena itu akumulasi

logam pada organ ini berada pada tingkat yang lebih tinggi dibandingkan organ

lain seperti otot. Hal ini telah diperlihatkan pada penelitian ini dan penelitian lain

dengan menggunakan spesies ikan yang lainnya (Kalay dan Canli, 2000).

Pada tahap depurasi dalam penelitian ini, ikan yang digunakan berasal dari lokasi

sampling KJA dan KAD setelah dibudidayakan selama 9 minggu. Ikan mas

tersebut ditempatkan pada akuarium depurasi dengan sumber air berasal dari air

PDAM. Tabel IV.16 berikut menunjukkan hasil pengukuran parameter kualitas air

pada air PDAM yang digunakan pada percobaan depurasi.

Pada tahap depurasi, idealnya ikan ditempatkan pada air dengan konsentrasi

tembaga dan seng lebih rendah dari pada konsentrasi di lapangan. Akan tetapi air

PDAM yang digunakan memiliki konsentrasi seng yang cukup tinggi, hal ini

disebabkan oleh karena adanya unsur-unsur seng yang berikatan dengan klorida.

Page 43: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

69

Menurut Effendi (2003) seng yang berikatan dengan klorida sangat mudah larut

sehingga mempengaruhi kadar seng dalam air.

Tabel IV.17 Hasil Pengukuran Parameter Kualitas air pada air PDAM Parameter Hasil Satuan

pH 7.1 suhu 25 0C DO 5 mg/L TDS 138 mg/L DHL 247 µS/cmKesadahan (CaCO3) 68,9 mg/L COD 2,83 mg/L Asiditas 1,85 mg/L Alkalinitas 44,73 mg/L Tembaga (Cu) 0,001 mg/L Seng (Zn) 0,0662 mg/L

Peningkatan konsentrasi tembaga dan seng di air terbesar terjadi pada hari

pertama depurasi baik pada akuarium depurasi KJA dan KAD, akan tetapi hal ini

tidak selalu diikuti oleh penurunan konsentrasi di ikan. Hal ini mengindikasikan

bahwa ikan melakukan re-uptake Cu dan Zn. Mungkin depurasi akan lebih efektif

bila penggantian air lebih sering dilakukan untuk mencegah pengambilan kembali

Cu dan Zn oleh ikan. Menurut Murty (1986) dalam Oktaviatun (2004) penurunan

konsentrasi setelah depurasi adalah sangat cepat pada 24 jam pertama dan lebih

lambat setelahnya. Hal ini telah didukung oleh hasil penelitian Oktaviatun (2004)

yang melakukan depurasi timbal pada ikan nila. Akan tetapi faktor perbedaan

spesies ikan dan logam yang berbeda mungkin berpengaruh. Seperti yang

dinyatakan oleh Kalay dan Canli (2000) bahwa eliminasi logam dipengaruhi oleh

durasi, temperatur, adanya interaksi antar logam dan aktivitas metabolik hewan.

Konsentrasi Cu dan Zn di air dan ikan pada akuarium depurasi dengan ikan yang

berasal dari KJA dan KAD ditunjukkan pada Gambar IV.21.

Page 44: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

70

Gambar IV. 21 Konsentrasi Cu dan Zn di air dan ikan akuarium depurasi asal ikan KJA dan KAD

Peningkatan konsentrasi Cu dan Zn di air akuarium depurasi KAD lebih besar

dibandingkan dengan akuarium depurasi KJA. Walaupun di akuarium depurasi

KAD ikan mengalami depurasi yang lebih besar daripada uptake, akan tetapi

peningkatan konsentrasi di air di KJA tetap lebih besar dibandingkan KAD. Hal

ini menunjukkan bahwa ikan yang berasal dari KJA lebih banyak melakukan

uptake dibandingkan depurasi, sedangkan ikan yang berasal dari KAD uptake

yang dilakukan tidak sebanyak ikan dari KJA.

Terdapat perbedaan regulasi Cu dan Zn pada ikan yang dibudidayakan dengan air

tenang (Waduk Cirata) dan air mengalir (KAD) pada periode depurasi. Hasil

analisa statistik juga menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan

antara akuarium Cirata dengan KAD yaitu pada konsentrasi Cu di ikan, Cu di

sisik, Zn di ikan, dan Zn di insang. Sisik dan insang merupakan organ uptake

sekaligus juga berperan sebagai organ pengeluaran atau eliminasi Cu dan Zn

(Kalay dan Canli, 2000), sehingga pada organ-organ inilah terdapat perbedaan

yang signifikan pada tahap depurasi karena ikan disamping melakukan depurasi,

ikan juga melakukan re-uptake Cu dan Zn. Gambar IV.22 menunjukkan

Page 45: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

71

konsentrasi Cu dan Zn di organ ikan pada tahap depurasi dengan asal ikan KJA

dan KAD.

Tabel IV.18 Rate uptake (mg/kg/hari) Cu dan Zn ikan Tahap Depurasi Rate Uptake ikan Asal ikan Cu Zn

KJA 1 0,3566 26,5437 KJA 2 0,0360 5,9782 Waduk Cirata Rata-rata 0,1963 16,2609 KAD 1 -0,0490 -92,8789 KAD 2 0,5563 -17,0884 Kolam air derasRata-rata 0,2536 -54,9836

Pada tahap akumulasi urutan konsentrasi Cu dan Zn di organ ikan KJA dan KAD

berturut-turut dari yang terbesar adalah hati, insang, sisik, dan otot. Sedangkan

pada tahap depurasi, konsentrasi Cu di organ ikan akuarium asal ikan KJA dan

KAD yang terbesar adalah hati, kemudian insang, otot, dan sisik. Hal ini

mengindikasikan bahwa Cu sulit untuk dikeluarkan dari tubuh ikan, karena

konsentrasi terbesarnya tetap berada di organ hati bukan pada organ pengeluaran

atau eleminasi Cu seperti insang dan sisik (Kalay dan Canli, 2000). Untuk

konsentrasi Zn di organ ikan akuarium depurasi asal ikan KJA urutan konsentrasi

dari yang terbesar adalah hati>insang>otot>sisik, sedangkan Zn di organ ikan

akuarium asal ikan KAD urutannya adalah insang>hati>sisik>otot. Urutan

konsentrasi Zn di organ ikan akuarium asal ikan KAD berbeda dengan urutan

konsentrasi Zn di organ ikan pada saat akumulasi di lapangan dan juga memiliki

perbedaan dengan akuarium asal ikan KJA. Hal ini menunjukkan bahwa ikan

yang berasal dari KAD dapat melakukan depurasi Zn lebih baik dari ikan asal

KJA. Hal ini disebabkan oleh karena pada kondisi laboratorium, akuarium

depurasi mengandung oksigen yang terbatas dan lebih sedikit dibandingkan pada

saat di kolam air deras, sedangkan karbondioksida jumlahnya lebih banyak

sehingga akan menginduksi sel-sel insang ikan untuk mensekresikan enzim

carbonic anhydrase. Enzim ini mengandung seng dan berperan dalam katalisis

karbondioksida menjadi HCO3 (Darmono, 1995).

Page 46: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

72

Gambar IV.22 Konsentrasi Cu dan Zn di organ ikan akuarium depurasi asal ikan KJA dan KAD

IV.6 Faktor Biokonsentrasi

Konsep bioakumulasi dibuat untuk menentukan akumulasi dari substansi/elemen

dalam biota yang dibandingkan dengan kehadiran substansi/elemen tersebut pada

kompartemen lingkungan, seperti air, tanah atau sedimen. Rasio antara

konsentrasi substansi/elemen dalam biota dan konsentrasi substansi/elemen

tersebut dalam kompartemen lingkungan didefinisikan sebagai faktor

biokonsentrasi (BCF) (Simon-Hettich et al., 2001).

Kebanyakan logam bersifat racun, korosif seta bersifat bioakumulatif. Walaupun

logam yang dikonsumsi berada dalam jumlah yang sangat kecil dan jauh di bawah

baku mutu, bukan berarti substansi ini tidak memberikan efek negatif bagi suatu

organisme, dikarenakan sifat bioakumulasinya tersebut (Kunaefi dan Ariesyady,

2000). Untuk mengetahui potensi bioakumulasi tembaga dan seng maka dilakukan

perhitungan nilai BCF. Perhitungan BCF tersebut dilakukan hanya pada saat

pengambilan sampel di lapangan.

Page 47: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

73

Nilai BCF pada semua lokasi sampling diperlihatkan pada Tabel IV.18. Dari

Tabel IV.18. dapat dilihat bahwa nilai-nilai BCF yang diperoleh sangat besar,

yaitu diatas 100 dan sebagian besar berada di atas 1000. Nilai BCF untuk tembaga

(Cu) berkisar antara 527 hingga 8154, sedangkan BCF untuk seng (Zn) berada

pada kisaran 3953 hingga 10052. Rata-rata nilai BCF untuk Cu di KJA lebih besar

daripada KAD, sedangkan untuk nilai BCF Zn di KAD lebih besar dari KJA. Hal

ini menunjukkan bahwa potensi Cu untuk terakumulasi pada ikan di KJA lebih

besar dibandingkan KAD, karena konsentrasi Cu di KJA juga lebih besar

dibandingkan KAD. Sedangkan ikan di KAD memiliki lebih banyak potensi

untuk mengakumulasi Zn dibandingkan ikan di KJA, hal ini disebabkan oleh

karena ikan di KAD memiliki laju pengambilan Zn yang lebih besar dibandingkan

ikan di KJA, walaupun konsentrasi Zn di air KJA lebih besar daripada KAD.

Tabel IV.19 Nilai Faktor Biokonsentrasi Tahap Akumulasi BCF Lokasi

Cu Zn KJA 1 735,78 3953,54KJA 2 8154,28 8148,15KJA Rata-rata 4445,03 6050,84KAD 1 559,77 8731,34KAD 2 714,02 10052,12KAD 3 578,12 8903,68KAD 4 527,67 8809,87

KAD

Rata-rata 594,89 9124,25

Nilai-nilai BCF hasil penelitian ini melebihi rentang BCF untuk Cu dan Zn di ikan

dari penelitian sebelumnya, yaitu 10-667 untuk Cu (ATSDR, 2004) dan 1000

untuk Zn (ATSDR, 2005). Kunaefi dan Ariesyady (2000) menyatakan bahwa nilai

BCF yang besar tersebut mengindikasikan terjadi ketidakseimbangan antara

pemasukan (uptake) dengan pengeluaran pada tubuh ikan, dimana jumlah logam

berat yang masuk lebih besar daripada logam berat yang keluar sehingga terjadi

penumpukan (bioakumulasi) logam di dalam tubuh ikan. Kondisi seperti ini

menandakan bahwa potensi bioakumulasi tembaga dan seng pada ikan yang

dibudidayakan pada kolam air deras sangat besar.

Page 48: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

74

Angka potensi bioakumulasi yang besar tersebut menggambarkan bahwa tembaga

dan seng terdapat dalam ikan pada konsentrasi yang lebih besar dari konsentrasi

lingkungan akuatik. Sedangkan ikan merupakan salah satu sumber protein bagi

manusia, sehingga potensi akumulasi tembaga dan seng dalam tubuh manusia

menjadi sangat besar. Walaupun tembaga dan seng merupakan logam yang

dibutuhkan oleh tubuh, akan tetapi apabila terdapat dalam jumlah yang terlalu

banyak dan melebihi kebutuhan maka akan menimbulkan masalah kesehatan

(Dameron dan Howe, 1998; Simon-Hettich et al., 2001; Lenntech, 2007).

Nilai BCF Zn lebih besar dibandingkan nilai BCF Cu menunjukkan bahwa Zn

lebih berpotensi untuk terakumulasi dalam ikan mas dibandingkan dengan Cu.

Kedua logam ini berada dalam kelas yang sama, yaitu kelompok kelas B yang

merupakan logam-logam yang terlibat dalam proses enzimatik. Aktivitas logam

kelas B masuk ke dalam tubuh ikan adalah terikat dengan protein (ligand binding)

(Darmono, 1995). Apabila logam dalam kelas yang sama memiliki konsentrasi

terbanyak atau tinggi maka logam tersebut yang akan masuk ke dalam tubuh

organisme, dalam hal ini tubuh ikan (Sutarto, 2007). Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa konsentrasi Zn di perairan lebih besar daripada Cu dan lebih

berpotensi untuk terakumulasi pada ikan.

Urutan toksisitas logam terhadap ikan menurut Darmono (1995), yaitu:

Hg2+ > Ag+ > Cu2+ > Zn2+ > Ni2+ > Pb2+ > Cd2+ > As3+ > Cr3+ > Sn2+ > Fe3+ >

Mn2+ > Al3+ > Be2+ > Li+

Walaupun nilai potensi Zn terakumulasi di dalam tubuh ikan pada penelitian ini

lebih besar daripada Cu akan tetapi Cu lebih bersifat toksik terhadap ikan

dibandingkan Zn. Konsentrasi LC-50 (dengan paparan selama 48 jam) Cu

terhadap ikan adalah 1 – 3,3 ppm sedangkan Zn sebesar 3,3 ppm (Darmono,

1995).

Menurut Dameron dan Howe (1998) toksisitas tembaga dapat terjadi jika

kelebihan tembaga menyebabkan reaksi merugikan sebagai berikut:

Page 49: Bab IV Hasil dan Pembahasan - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-nopistiyat-31577-5... · Hasil pengukuran suhu air ... biologis dan kemampuan dalam

75

Rusaknya struktur dari tempat terikatnya logam esensial yang disebabkan

oleh pemindahan (displacement of metal resulting), sebagai contoh dalam

membran terjadi perubahan depolarisasi dan rusaknya reseptor atau

molekul transpor.

Kerusakan fungsional oleh terikatnya tembaga pada tempat penting dalam

misalnya makromolekul seperti DNA atau enzim-enzim yang terutama

mengandung sulfhydryl, karbosilat atau imidazoles. Hal ini akan

menyebabkan kerusakan protein secara langsung, atau perubahan DNA

oksidatif yang mengakibatkan berbagai perubahan fungsional, karena

sejumlah besar enzim tergantung pada tembaga dan adanya kemungkinan

kesalahan pembacaan kode genetik.

Kerusakan seluler akibat produksi oksidaradikal oleh reaksi Fenton:

Cu+ + H2O2 --> Cu2+ + OH* + OH-

Terlalu banyak produksi dari radikal misalnya, akan menginisiasi suatu

cascade reaksi oksidasi-reduksi (stres oksidatif) yang akhirnya

menyebabkan hilangnya integritas seluler. Penyebab kerusakan meliputi

peningkatan level kalsium sitosolik (cytosolic calcium), kehabisan ATP,

oksidasi thiol, peroksidasi lipid, kerusakan DNA dan kerusakan parah

pada organel-organel seperti mitokondria dan lisosom.

Pada manusia, keracunan tembaga akan menyebabkan sirosis hati, kerusakan otak,

reduksi myelin, kerusakan ginjal, dan penumpukan tembaga di kornea mata.

Sedangkan terlalu banyak menyerap seng (Zn) dalam tubuh dapat menyebabkan

masalah kesehatan seperti keram perut, iritasi kulit, nausea dan anemia. Jumlah

seng yang sangat banyak dalam tubuh dapat menyebabkan kerusakan pada

pankreas dan menganggu metabolisme protein, serta menyebabkan artericlerosis

(Lenntech, 2007).