Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002

PENYERAPAN TIMBAL OLEH TANAMAN BERAKAR GANTUNG

Erwansyah Lubis, Heny SusenoPusat Pengembangan Pengelolaan limbah Radioaktif

ABSTRAKPENYERAPAN TIMBAL OLEH TANAMAN BERAKAR GANTUNG. Penelitian

penyerapan timbal oleh tanaman berakar gantung telah dilakukan. Penelitiaan bertujuan untukmendapatkan inforrT'asi kapasitas penyerapan timbal oleh tanaman berakar gantung.Penelitian dilakukan dengan menganalisis ka~dungan timbal pad a batang, akar gantung dandaun pad a jenis tanaman monokotil, dikotil dan tanaman rambat. Hasil penelitian menunjukanterdapat akumulasi timbal rerata sebesar 16mg/kg berat kering dari ketiga tanaman tersebut,juga menunjukan bahwa tanaman berakar gantung re:'atif baik digunakan sebagai tanamanpenghijauan di pinggir jalan.

ABSTRACTTHE SORPTION OF THE LEAD BY THE AIR ROOT PLANT. The objectives of study

is to find the capacity sorption of the lead by air root plant. The research was carried out withanalyzing the plumb in the branch, leaf and in the rooted of the monocotyl, dicotyl and spreadplants. The results indicated that the accumulation rate of the lead is 16 mg/ kg and alsoindicated that the air root is good for the green plantations in the crowded street.

PENDAHULUANOi kota-kota besar polusi udara umumnya berasal dari emisi gas buang

yang bersumber dari sektor industri dan kendaraan bermotor. Oi wilayah OK!Jakarta berdasarkan penelitian menunjukkan bahwa 70% pencemaran udaraberasal dari emisi gas buang kendaraan bermotor. Bentuk polutan yang berasaldari emisi gas buang kendaraan bermotor antara lain berupa partikulat danlogam berat sepertihalnya Karbon Monoksida (CO) dan Timba! (Pb). Pbmerupakan polutan yang mepunyai dampak akut terhadap kesehatanmasyarakat, karena Pb merupakan bahan kimia yang bersifat racun. Timahhitam ini tidak terikat oleh unsur lain, sehingga mampu bersirkulasi ke seluruhjaringan tubuh. Akibatnya beberapa organ yang penting dan sensitif akan rusakoleh daya racun Pb. Dampak pad a orang tua adalah, terjadi serangan jantung(cardiotic), menimbulkan hipertensi (diastole meningkat). Sedangkan dampakpada anak-anak secara empirik menimbulkan gangguan dan kelainan otak.Baku mutu Pb di udara adalah 2~lg/L (24 jam) dan 19/1 (1 tahun)[2J.

Bahan bakar premium mengandung Pb yang sengaja ditambahkan kedalam bensin untuk Ii,eningkat~an Ililai oktan. Timbal merupakan racunsistemik yang menimbulkan gejala antara lain muntah-muntah, rasa logam dimulut, perubahan kepribadian, kelumpuhan, kebutaan, dan anemia. Timbalorganik cenderung menyebabkan encephalopathy. Pede keracunan akut,terjadi gejala meninges dan cerebral diikuti dengan stupor, kama, dan akhirnyakematian. Timbal berpengaruh pada pembuluh darah yang mengalir ke otak.Baik percobaan pada hewan maupun pada manusia yang diberi Pb dosis tinggi,terlihat bahwa kapiler darah dalam otak terlihat membesar atau mengecil dan

Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002

juga terjadi nekrosis dan trombosis. Perubahan dalam neuron dan sel glialmungkin sebagai akibat sekunder dari pengaruh Pb yang ringan padapembuluh darah .Berdasarkan hasil tes kecerdasan (IQ) menunjukkan bahwaanak yang kandungan Pb dalam giginya tinggi ternyata IQnya lebih rendahdaripada yang konsentrasi Pb-nya rendah. Anak yang menderita toksisitas Pbkronis tersebut menunjukkan kelemahan daya pikir, lamban, sulit menangkappelajaran, sulit berkonsentrasi sehingga mereka tidak dapat melanjutkansekolah ke tingkat yang lebih tinggi. Upaya menurunkan polusi Pb di udaraadalah dengan menghapus secara bertahap penggunaan bensin yangmengandung timbal. Walaupun demikian tidak menutup kemungkinanpenggunaan bensin bertimbal tersebut masih berlangsung dengan caramenambahkan Tlmbal organik kedalam bensin bebas timbal.Salah satu upaya mengurangi kandungan partikel Pb dalam udara adalahmenggunakan fungsi ekologis tanaman, di mana tiap-tiap jenis tanamanmempunyai kemampuan yang berbeda-beda dalam menurunkan kandunganPb dari udara. Fakuara (1990) seperti yang dikutip oleh Edi Rustantomenyatakan b?lhwa tanaman damar (Agathis alba), mahoni (Swieteniamacrophylla) , jamuju (Padocarpus imbricatus) , pala (Mirystica fragrans) , asamlandi (Pithecelabium dulce) , lahar (Cassia siamea) , mempunyai kemampuansedang -tinggi dalam menurunkan kandungan timbal dari udara. Padapenelitian ini akan dilakukan pengamatan kemampuan tanaman yangmempunyai akar gantung dari }enis dikatil, monokotil maupun tani:lman ram batuntuk menyerap lagam timbal[3 ..

TATA KERJA

Bahan dan AlatBahan yang digllnakan dalam penelitian ini adalah: cuplikan akar

gantung, daun dan batarlg, HNO3, larutan standard Pb dan aquades. Alat yangdigunakan antara lain: tanur, oven, hot plate dan Spektormetri PenyerapanAtom (SPA).

Tanaman Berakar GantungDalam penelitian ini tanaman berakar gantung yang disampling adalah

tanaman yang sudah ada dan tumbuh dipinggir jalan di sekitar Puspiptek danSerpong. Jenis tanaman berakar gantung yang disampling di dekat pasarSerpong adalah jenis tanaman dikotil yaitu Karet Kebo ( Ficus elliptica). Jenistanaman berakar gantung yang disampling di sekitar Puspiptek adalah jenistanaman merambat sisirihan (Ficus sp ) dan monokotil, yaitu pohon beringin

(Ficus benjamina).

144

Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002

Cara KerjaKemampuan suatu jenis tanaman menyerap Pb dilakukan dengan

menganalisis kandungan Pb dalam akar gantung, batang dan daun untuktanaman monokotil (beringin), dikotil dan tanaman rambat. Analisis Pbdilakukan dengan menggunakan SPA. Data konsentrasi Pb per bobot keringantara satu bagian tanaman d~ngan bagiari lainnya diolah menggunakanstatistik dengan uji- T (T -test)., untuk mengetahui kapasitas penyerapannya.

HASIL DAN PEMBAHASANLepasan Pb dari emisi gas buang kendaran bermotor terdapat dalam

berbagai bentuk kimiawi seperti ditunjukkan pad a Tabel1.

Tabel1. KomDon~Pb dalam q~~ buanq ken~araan.Parsen dart total

part.ikal Pb_~i dalam asaoBentuk

Senyawaan PbSegera'setelahstarter 18 jam seteJah starter

PbBrCI 32.031.410.77.75.55.22.22.21.21.11.0

12.01.6-8.37.2

..Q:&..5.60.1~~0.129.6

I. Pb8rCI.2P~Q

I PbCI2

I e~j9H)CCPb8r2"~'"CC~=~

PbCI?2PbO~ C~C"-

Pb(OH)~r

I

PbOx'Pb'C.0 "

,"

PbBrz.2PbOI pb-CO1.2PbO-

Sumber ..Fardiaz (1995) dikutip dari olehEdi Rustanto

Dalam Tabel1 terlihat bahwa senyawa Pb yang dominan segera setelah starteradalah PbBrCI dan PbBrCI.2PbO dan 18 jam setelah starter didominasi ol;ehPb dalam senyawa oksida dan karbonat.

Kemampuan tanaman menyerap Pb dari udara dipengaruhi oleh bentukkimiawi Pb. Senyawaan timbal dapat diserap melalui proses adsorpsi maupunabsorpsi. Pada proses adsorpsi Pb yang terlepas dari asap kendaraanbermotor hanya melekat pada bagian permukaan akar gantung, daun maupunbatang. Adsorpsi timbal pada komponen tanaman ini hanya berdasarkaninteraksi senyawaan timbal -komponen tanaman (kohesi). Jika terkena airhujan timbal dalam bentuk garam halida akan lepas dari komponen tan~lmantersebut dibandingkan dengan bentuk oksida. Pada proses absorpsi, timbalakan masuk dan terserap kedalam jaringan tanaman melalui akar gantungmaupun stomata caun. Timbal yang telah terabsorpsi tidak dapat terlepas darijaringan tumbuhan tersebut.

145

Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002

Untuk mengetahui kemampuan tanaman berakar gantung menyeraptimbal melalui proses absorpsi, maka dilakukan analisis kandungan Pb dalam 3komponen tanaman (akar gantung, daun dan batang). Hasil analisis ter'3ebutsecara dini dapat r:1enginformasikan kemungkinan kemampuan akar gantungmenyerap Pb dari udara. Hasil analisis kandungan Pb dalam akar gantung,batang dan dal1n pad a 3 jenis tanaman: tanaman dikotil (Ficus elliptica) ,monokotil(Ficus benjamina) dan tanaman rambat(Ficus spy ditunjukkan pad aGambar 1.

Gambar 1. Kandungan Pb Dalam Berbagai Kompoten PadaTiga Jenis Tumbuhan

Dal;~m Gambar 1 dapat dilihat bahwa kandungan Pb dalam batang,daun dan akar gantung tanaman Dikotil tidak menunjukan perbedaan yangnyata, demikian juga pada tanaman merambat. Namun pad a tanamanMonokotil terlihat bahwa kandungan Pb dalam batang relatif lebih tinggidibandingkan yang terkandung dalam daun dan akar gantungnya.

Kandungan Pb pada batang tanaman Dikotil18,16 mgl kg bobot kering,pada tanaman Monokotil 18,49 mgl kg bobot kering dan pada tanamanmerambat 16,07 mg/kg bobot kering. Terliha't bahwa kandungan Pb dalambatang tanaman Dikotil dan Monokotil tidak menunjukan perbedaan yang nyata,namun cukup berbeda nyata dengan yang terdapat dalam tanaman merambat.

Kandungan Pb pada daun tanaman Dikotil 17,91 mgl kg bobot kering,pada tanaman Monokotil 15,9 mgl kg bobot kering darJ pada tanamanmerambat 16,15 mg/kg bobot kering. Terlihat bahwa kandungan Pb dalam dauntanaman Monokotil dan tanaman merambat tidak menunjukan perbedaan yangnyata, namun cukup berbeda nyata dengan yang terdapat dalam tanamanDikotil.

146

Hasi! Pene/itian P2PLR Tahun 2002

Pb pada akar gantung tanaman Dikotil 18,41 mgl kg bobot kering, padatanaman Manokotil 16,07 mgl kg bobot kering dan pada tanaman merambat15,73 mg/kg bobot kering. Terlihat bahwa kandungan Pb dalam akar gantungtanaman Dikotil dan Monokotil tidak menunjukan perbedaan yang nyata, namuncukup berbeda nyata dengan yang terdapat dalam tanaman merambat.

Hasil analisis pada ketiga jenis t:anaman tersebut menunjukkankandungan Pb dalam berbagai kompoten tumbuhan tidak beda nyata. Hal inimenunjukkan bahwa penyerapan Pb oleh tanaman-tanaman tersebut hanyaberdasarkan interaksi adsorpsi. Senyawaan timbal dalam bentuk oksidaterserap dan berikatan secara kohesi pad a bagian tanaman tersebut. Jikainteraksi terjadi secara absorpsi, maka kandungan timbal dalam akar gantungdan daun jauh lebih tinggi uibandingkan dalam batarlg tanaman.

Pembuktian lebih lanjut dilakukan dengan mengamatr rasio konsentrasiPb dalam daun terhadap komponen-komponen lain (akar gantung dan batang).Rasio ini didasarkan pada kemampuan stomata daun menyerap timbal secaraabsorpsi. Jika proses absorpsi yang dominan, maka rasio konsentrasi tersebutakan menunjukkan keragaman. Hasil perhitungan rasio konsentrasi Pb dalamdaun terhadap komponen lain ditunjukkan pada Gambar 2.

FIcus 81.11ptica Ficus benjaim Ina

Jenls Tan:3man

Ficus sp

Gambar 2. Rasio kandungan Pb dalamkompoten 3 jenis tanamcin

daun terhadap

Berdasarkan pada Gambar 2, rasio konsentrasi pada ketiga' jenistanaman yang memiliki akar gantung menunjukkan harga yang beragam.Harga rasio konsentrasi Pb pad a batang-daun untuk tanaman monokotil, dikotildan tanaman merambat masing-masing sebesar 1,16 ; 1,01 dan 1,0. Oisisi lainHarga rasio konsentrasi Pb pada akar gantung-daun untuk tanaman monokotil,dikotil dan tanaman merambat masing-masing sebesar 1,01 ; 1,03 dan 9,70.

147

Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002

rv1engacu pada 1-.dSil perhitungan tersebut, maka dapat dibuktikan prosespenyerapan Pb bukan berasal dari jalur stomata daun yang se!anjutnyadidistribusikan dan ditimbun keseluruhan jaringan tanaman. Prosespenyerapan ini hanya merupakan interaksi tarik menarik (kohesi) antara Pbdengan jaringan tanaman sebelah luar.

Kontribusi akar gantung pada ketiga jenis tanaman dalam menyeraptimbal dari udara dapat dibuktikan dengan menghitung nilai rasio konsentrasiPb dalam akar gantung terhadap daun dan batang. Hasil perhitunganditunjukkan pad a Gambar 3.

Acus eillptica Rcus benjamina

Jenis Tanam;in

Reus sp

Gambar 3. Rasio kandungan Pb dalam akarterhadap kompoten 3 jenis tanaman

gantung

Oalam Gambar 3 terlihat bahwa rasio konsentrasi pada ketiga jenistanaman yang memiliki akar gantung men'Jnjukkan harga yang beragam.Harga rasio konsentrasi Pb pada daun -akar gantung untuk tanamanmonokotil, dikotil dan tanaman merambat masing-masing sebesar 1,15 ; 0,99dan 1,03. Oisisi lain Harga rasio konsentrasi Pb pada batang -akar gantunguntuk tanaman monokotil, dikotil dan tanaman merambat masing-masingsebesar 0,99 ; 0,97 dan 1,03. Pad a tanaman monokotil harga rasio kandunganPb dalam akar gantung terhadap komponen tumbuhan hampir sarna denganharga rasio kandungan Pb dalam daun. Mengacu pada hasil perhitungantersebut, maka dapat dibuktikan proses penyerapan Pb bukan berasal dari jalurakar gantung yang selanjutnya didistribusikan dan ditimbun keseluruhanjaringan tanaman. Proses penyerapan ini hanya merupakan interaksi tarikmenarik (kohesi) antara Pb dengan jaringan tanaman sebelah luar.

148

Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002

KESIMPULANBerdasarkan hasil pembahasan yang telah diuraikan dapat disimpulkan

bahwa kandungan Pb dalam batang, daun dan akar gantung dari tanamanmonokotil, Dikotil dan merambat bukan berasal dari penyerapan oleh daunmaupun akar gantllng, namun secara keseluruhan berasal dari penyerapanoleh akar tanaman. Berdasarkan dari jenis tanaman terlihat bahwa tanamanDikotil yang diwakili oleh tanaman Karet Kebo(Ficus elliptica) menyerap Pbrelatif lebih tinggi dibandingkan oleh tanaman Monokotil (Ficus benjamina)maupun oleh tanaman merambat (Ficus spy.

DAFTAR PUSTAKA1. Udara di Jakarta, Bisa jadi terburuk pertama di dunia ? .LINK, Volume 3

Tahun I Juni 2000, ISSN: 141 1-352 x.2. Annom, "PP No 42 Tahun 1999 Tentang Pengenda/ian Pencemaran

Udara", Kementrian Lingkungan Hidup Indonesia 1999.3. Eddy Rusdianto "Peranan Tanaman Da/am Mengurangi Pb Dari Emisi Gas

Buang Kendaraan Bermotor", http//www.ut.ac.id/ol-supp/FMIPA/LING1112/kes-tanah.html, 2001

4. Darmono, "Logam Da/am Sistem Bi%gi Makh/uk Hidup", UI-Press.

Jakarta,19955. Fakuard, Y. dkk. "Studi To/eransi Tanaman Peneduh Ja/an dan

Kemampuan Mengurangi Po/usi Udara", Jurnal Penelitian dan Karya IlmiahUniversitas Trisakti No.2 Bulan Juli 1996. Jakarta, 1996

149