KORELASI UNSUR RUNUT KOBALT (Co), ZINK (Zn), DAN BESI (Fe) PADA RAMBUT DENGAN TINGKAT

KECERDASAN SISWA SMPN 2 CIPEUCANG, PANDEGLANG

IIS DAHRIAH

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2011

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Korelasi Unsur Runut Kobalt (Co), Zink (Zn), dan Besi (Fe) pada Rambut dengan Tingkat Kecerdasan Siswa SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang adalah karya saya dengan arahan komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam tesis dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Juli 2011

Iis Dahriah NIM G451090051

ABSTRACT IIS DAHRIAH. Correlation of Trace Elements Cobalt, Zink, and Iron of Hair with Student’s Intelligence

at SMPN 2 Cipeucang in Pandeglang. Supervised by DONDIN SAJUTHI, HENDRA ADIJUWANA, and Th.RINA MULYANINGSIH

Inorganic compounds contained in the human body could form different types of elements in a very small number called trace elements. Related to intelligence of children could be seen that the trace element is essential for human health. Lack of nutrients could lead to inhibit brain development and lower intelligence. Hair analysis provides a wealth of information about health and trace element status of the human body. This research aims to identify, correlate, and compare the trace element that cobalt (Co), zinc (Zn), and iron (Fe) of student’s hair to their intelligence level at SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang which performed on the eighth grade students aged 14-15 years. The analysis of trace elements in student’s hair by neutron activation analysis (NAA) has been investigated. The results showed that the average concentration of Co, Zn and Fe was 442.6±19.4 µg/g, 502.6±18.3 µg/g, and 77.0±16.3 µg/g, respectively. Statistical analysis showed that there was a negative correlation between the concentration of Co with student’s intelligence for the nonscience students, while the concentration of Zn and Fe had a positive correlation to intelligence for the science students, but both Zn and Fe were influenced

by the sex nonscience factor’s.

Keywords : trace element, intelligence

, hair’s analysis, NAA.

RINGKASAN

IIS DAHRIAH. Korelasi Unsur Runut Kobalt (Co), Zink (Zn), dan Besi (Fe) pada Rambut dengan Tingkat Kecerdasan Siswa SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang. Dibimbing oleh DONDIN SAJUTHI, HENDRA ADIJUWANA, dan Th.RINA MULYANINGSIH.

Unsur runut adalah senyawa anorganik yang terdapat dalam tubuh manusia

dapat berupa berbagai unsur dalam jumlah yang sangat kecil (< 100 mg/hari). Unsur runut diperlukan untuk pertumbuhan dan kesehatan, membantu keseimbangan, kebutuhan, dan perkembangan otak berperan dalam pembentukan neurotransmitter, serta sebagai katalis dalam aktivitas enzim. Unsur yang diteliti kobalt (Co), zink (Zn), dan besi (Fe) merupakan logam esensial yang dibutuhkan manusia yang berperan bagi metabolisme tubuh. Berkaitan dengan kecerdasan anak-anak dapat diketahui bahwa unsur runut sangat penting bagi kesehatan manusia. Pada perkembangan mental anak unsur runut kobalt, zink, dan besi sangat berperan.

Kobalt adalah unsur runut esensial tubuh, yang merupakan komponen dari struktur vitamin B12 (sianokobalamin), berperan agar otak dan sistem saraf dapat berfungsi dengan baik. Fungsi dalam tubuh membantu proses metabolisme asam amino metionin dan pembentukan sel darah merah. Kobalt juga penting untuk fungsi otak dan sistem syaraf, yang memiliki efek pada fungsi kognitif. Zink merupakan unsur runut esensial bagi tubuh yang sangat terkenal sebagai "penentu" kerja enzim dan hormon, juga sebagai mikromineral yang dapat meningkatkan kecerdasan. Manfaat Zn dibutuhkan oleh semua reaksi di otak, membantu produksi zat-zat kimia penting dan protein di dalam otak. Zat besi merupakan unsur runut terpenting bagi manusia yang berperan membantu otak untuk memproses nutrisi yang dibutuhkan untuk aktivitas otak serta membantu proses neurotransmiter. Zat besi berperan dalam pembentukan neurotransmitter dopamin, kekurangan zat besi menurunnya jumlah dopamin dapat terjadi gangguan perilaku, sulit konsentrasi dan menurunkan kecerdasan, sehingga mengganggu kemampuan belajar dan menurunkan prestasi belajar. Analisis unsur runut pada rambut banyak menyimpan informasi tentang kesehatan dan status unsur runut dari tubuh manusia, karena unsur runut yang terakumulasi di rambut pada umumnya memiliki konsentrasi yang lebih tinggi dibandingkan jaringan lain.

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi, mengkorelasikan, dan membandingkan unsur runut kobalt, zink, dan besi pada rambut dengan tingkat kecerdasan siswa SMP menggunakan metode analisis aktivasi neutron (AAN). Untuk analisis korelasi antara kadar unsur runut Co, Zn, dan Fe pada rambut dengan tingkat kecerdasan siswa, menggunakan uji Pearson SAS dan menggunakan analisis sidik ragam (ANOVA) one-way, dimana nilai signifikan p ≤ 0,05, memperhitungkan populasi perbedaan jenis kelamin dan nilai raport siswa berdasarkan pengelompokan bidang ilmu sains dan non sains.

Hasil analisis sampel rambut dengan metode AAN menunjukkan hasil rerata dari unsur Co, Zn, dan Fe berturut-turut adalah 442,6±19,4 μg/g, 502,6±18,3 μg/g, dan 77,0±16,3 μg/g. Berdasarkan analisis statistik, kadar Co dengan tingkat kecerdasan hanya non sains berkorelasi negatif dan berbeda nyata (p≤0,05). Hal ini ditunjukkan dengan penurunan kadar Co disertai dengan

peningkatan tingkat kecerdasan. Pada kadar Zn dan Fe hanya kelompok sains yang terdapat korelasi positif dan berbeda nyata (p ≤ 0,05). Hal ini menunjukkan terdapat korelasi antara kadar Zn dan Fe dengan kecerdasan. Korelasi Unsur Runut Kobalt (Co) dengan Kecerdasan Siswa

Kadar Co pada non sains lebih tinggi dibandingkan pada sains, dikarenakan pada kelompok sains siswa lebih banyak dituntut berfikir secara fokus dan logis dalam memecahkan masalah yang berkaitan dengan sains seperti perhitungan, angka, berfikir abstrak dan pemecahan masalah, yang membutuhkan pemikiran dan pemahaman yang cukup, sedangkan kelompok non sains siswa lebih banyak mendeskripsikan suatu pokok bahasan dengan sendirinya berdasarkan pengetahuan dan pengalaman yang dimiliki, misalnya berkaitan dengan sejarah, ekonomi, budaya, politik. Pada non sains tingkat rendah kadar Co cukup tinggi karena penggunaan energi berfikir dalam pelajaran sedikit dibandingkan tingkat tinggi, sehingga kadar Co yang terakumulasi di rambut tidak digunakan sepenuhnya. Kemungkinan memiliki kemampuan atau bakat dibidang lain seperti bidang olah raga, kesenian, keterampilan, karena menurut Iskandar (2010) kecerdasan tidak hanya berhubungan dengan kognitif saja, dalam beberapa hal kecerdasan bisa termasuk kreativitas, kepribadian, minat, bakat, watak, pengetahuan. Siswa kelompok ini, mereka lebih antusias dibidang yang memiliki skill, sehingga berfikir mereka merasa lebih nyaman dan senang.

Pada faktor jenis kelamin baik sains maupun non sains kadar Co lebih tinggi perempuan karena kemampuan absorpsi pada laki-laki lebih tinggi dari pada perempuan pada semua golongan usia. Disamping itu, karena faktor nutrisi didaerah perkampungan ini seperti tempe, oncom yang mengandung fermentasi lebih banyak dikonsumsi masyarakat karena makanan tersebut mudah didapat, harganya pun terjangkau untuk dibeli. Makanan tersebut memiliki kobalt yang tinggi dan ditemukan vitamin B12 dalam jumlah yang relatif besar (Sari 2004). Korelasi Unsur Runut Zink (Zn) dengan Kecerdasan Siswa

Pada kelompok sains menunjukkan semakin tinggi kadar unsur Zn maka pengaruhnya semakin bagus terhadap tingkat kecerdasan siswa. Kadar Zn tertinggi pada tingkat tinggi, pada kelompok ini siswa tersebut pintar, rajin dan kemauan keras untuk belajar baik dikelas atau rumah. Kadar terendah oleh tingkat rendah. Anak yang dalam tubuhnya mempunyai kadar Zn tinggi, kecerdasannya lebih baik dan nilai pelajarannya juga lebih baik, maka Zn mempunyai fungsi untuk meningkatkan perkembangan kecerdasan, perkembangan kecerdasan anak-anak yang kekurangan Zn tidak baik (Darwono 2010).

Sebaliknya, pada kelompok non sains kadar rendah ditemukan pada tingkat tinggi, hal ini berbeda dengan hasil penelitian yang menyatakan

anak yang dalam tubuhnya mempunyai kadar Zn tinggi, kecerdasannya lebih baik dan nilai pelajarannya juga lebih baik. Prestasi belajar dalam hal ini dipengaruhi oleh faktor luar yaitu prasarana belajar dan pendekatan belajar dari siswa itu sendiri. Hal ini sesuai dengan pendapat Huwae (2006) bahwa secara garis besar faktor yang mempengaruhi prestasi belajar dibagi menjadi faktor internal dan eksternal. Faktor internal adalah faktor yang ada dalam diri siswa yang meliputi faktor fisiologis dan faktor psikologis (intelegensi, status gizi, bakat, minat), sedangkan faktor eksternal adalah faktor yang berada di luar siswa yang meliputi faktor lingkungan sosial dan faktor non sosial (faktor perbedaan individual dan faktor pendekatan belajar).

Kadar unsur Zn pada laki-laki baik sains maupun non sains lebih rendah dibandingkan perempuan dikarenakan aktivitas laki-laki lebih banyak (Almatsier 2006). Ekskresi melalui keringat terbuang lebih banyak, sehingga yang terakumulasi di rambut sedikit. Siswa yang mengalami kadar Zn rendah, bukan berarti siswa tersebut mengalami defisiensi Zn, secara nutrisi siswa tersebut sudah tercukupi kebutuhan nutrisinya, akan tetapi kadar Zn rambut yang rendah merupakan indikator yang baik untuk mengetahui adanya defisiensi Zn ringan maupun sedang. Bila dalam tubuh terjadi defisiensi Zn maka seng rambut akan diambil sebagai seng endogen untuk mencukupi kebutuhan seng. Pada seseorang dengan defisiensi seng berat, konsentrasi Zn rambut akan rendah (Huwae 2006). Korelasi Unsur Runut Besi (Fe) dengan Kecerdasan Siswa

Pada kelompok sains menunjukkan semakin tinggi kadar unsur Fe maka pengaruhnya semakin bagus terhadap tingkat kecerdasan siswa, begitu juga sebaliknya dengan non sains. Pada sains kadarnya sangat tinggi karena kelompok siswa sains memiliki asupan nutrisi zat besi yang seimbang sehingga pengaruh terhadap kemampuan belajar siswa bagus. Secara fisiologi Fe sebagian besar berada dalam hemoglobin mengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh jaringan tubuh. Beberapa bagian dari otak mempunyai kadar besi tinggi diperoleh dari transport yang dipengaruhi oleh reseptor transferin dan saraf dopamin sebagai neurotransmitter (pengantar saraf). Fe berpengaruh terhadap fungsi otak, terutama terhadap fungsi sistem neurotransmitter. Oleh karena itu, kadar besi dalam darah meningkat selama pertumbuhan hingga remaja, maka pengaruh terhadap kemampuan belajar dan daya pikir menjadi bagus (Zair 2011).

Pada non sains kadar unsur Fe rendah sekali. Berdasarkan hasil analisis sebagian siswa memiliki kadar Fe yang tidak terdeteksi dalam rambut. Hal ini kemungkinan siswa mengalami defisiensi Fe yaitu kurang zat besi, dapat terjadi karena konsumsi makanan yang kurang seimbang atau gangguan absorpsi besi sehingga mengalami penurunan kemampuan intelektual, prestasi belajar yang rendah, karena zat besi mempunyai pengaruh terhadap kemampuan belajar (Almatsier 2006).

Kadar unsur Fe baik sains maupun non sains lebih besar laki-laki dibandingkan perempuan karena kebutuhan Fe wanita lebih besar dari pada laki-laki, kemungkinan kurangnya zat besi karena rendahnya zat besi dalam makanan, anemia karena kurang darah dan mentruasi pada wanita (Almatsier 2006). Jadi, Fe tertinggi dapat dilihat dari sains, sedangkan Fe terendah dapat dilihat dari non sains, karena pada jenis kelamin baik sains maupun non sains tidak berbeda nyata.

Jika unsur Co, Zn dan Fe memiliki kadar yang tinggi terhadap kecerdasan, secara nutrisi sudah terpenuhi dalam sel otak, maka siswa tersebut dikatakan pintar. Namun, ternyata unsur Co berkorelasi negatif dengan kecerdasan non sains, sedangkan unsur Zn dan Fe berkorelasi positif dengan kecerdasan sains. Hal ini membuktikan bahwa kadar unsur Co, Zn dan Fe di rambut tidak selalu berpengaruh terhadap kecerdasan siswa laki-laki atau perempuan. Kecerdasan seseorang tidak semata-mata ditunjang oleh faktor nutrisi tetapi dipengaruhi oleh faktor lain, seperti faktor genetik, lingkungan, nutrisi, latar belakang sosial ekonomi, rendahnya pendidikan orang tua, penggunaan eksternal lainnya (shampoo atau cat rambut).

Kata kunci : unsur runut, kecerdasan, analisis rambut, AAN

©Hak Cipta milik IPB, tahun 2011 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar bagi IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB

KORELASI UNSUR RUNUT KOBALT (Co), ZINK (Zn), DAN BESI (Fe) PADA RAMBUT DENGAN TINGKAT

KECERDASAN SISWA SMPN 2 CIPEUCANG, PANDEGLANG

IIS DAHRIAH

Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada Program Studi Kimia

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2011

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr.dr. Irma Herawati Suparto, M.S.

Halaman Pengesahan

Judul Tesis : Korelasi Unsur Runut Kobalt (Co), Zink (Zn), dan Besi (Fe) pada Rambut dengan Tingkat Kecerdasan Siswa SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang

Nama : Iis Dahriah NIM : G451090051

Disetujui

Komisi Pembimbing

Ketua Prof. drh. Dondin Sajuthi, MST.Ph.D

Ir. Hendra Adijuwana, MST Anggota Anggota

Ir. Th. Rina Mulyaningsih, M.Si

Diketahui Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasarjana Pascasarjana Kimia Prof. Dr. Purwantiningsih Sugita,M.S.

Dr. Ir. Dahrul Syah

Tanggal Ujian : 04 Juli 2011 Tanggal Lulus :

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas segala karunianya berupa ilmu pengetahuan sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Februari 2011 ini adalah “Korelasi Unsur Runut Kobalt (Co), Zink (Zn), dan Besi (Fe) pada Rambut dengan Tingkat Kecerdasan Siswa SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang”.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof.drh.Dondin Sajuthi, MST.Ph.D sebagai Ketua Komisi Pembimbing, Ir. Hendra Adijuwana, MST dan Ir.Th.Rina Mulyaningsih, M.Si sebagai Anggota Komisi Pembimbing yang telah banyak memberi arahan dan saran serta motivasi. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Dr.dr.Irma Herawati Suparto, M.S sebagai Penguji Luar Komisi pada ujian akhir yang telah member masukan dan saran. Disamping itu, penghargaan dan terima kasih penulis sampaikan kepada rekan-rekan di Batan-Puspiptek Serpong yang telah berbesar hati membantu kelancaran selama penelitian. Terima kasih yang tak terhitung kepada kedua orang tua, suami tercinta, abah dan ibu mertua serta seluruh keluarga yang telah memberikan dukungan moril dan do’a yang tiada putus hingga penulis dapat menyelesaikan tulisan ini. Tidak lupa juga kepada teman-teman seperjuangan Pasca Kimia.

Akhir kata, semoga Allah SWT membalas segala kebaikan yang telah diberikan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Juli 2011

Iis Dahriah

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Pandeglang, 02 Juni 1982 dari bapak H. Encep Damiri dan ibu Hj.Sopiah. Penulis merupakan putri pertama dari 7 (tujuh) bersaudara. Pendidikan Sarjana ditempuh di Program Pendidikan Kimia Fakultas Tarbiyah UIN Sunan Gunung Djati Bandung, lulus pada tahun 2005. Pada tahun 2009 penulis mendapatkan beasiswa dari Departemen Agama (Depag) untuk melanjutkan Magister pada Program Studi Kimia, Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

Penulis mulai bekerja sebagai Guru Bidang Studi IPA di MTs Albarkah Kamelangan, Pandeglang Banten dan SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang Banten dari tahun 2006 sampai sekarang.

DAFTAR ISI

Halaman DAFTAR TABEL …...……………………………………………………. vi

DAFTAR GAMBAR …………………………………………...………… vii

DAFTAR LAMPIRAN ..………………………………………………….. viii

PENDAHULUAN…………………………………………………………. 1 Latar Belakang …...………………………………………………….. 1 Tujuan Penelitian…….……………………………………………….. 4 Rumusan Masalah..……..……………………………………………. 4 Hipotesis ……………………………………………………………... 4 Manfaat Penelitian ………………………………………………….... 4 TINJAUAN PUSTAKA…………………………………………………… 5 Unsur Runut ………………………………………………………….. 5 Analisis Unsur Runut pada Rambut…………………………………. 11 Kecerdasan Siswa…… …..…………………………………………... 13 Analisis Aktivasi Neutron (AAN)..…………………………………... 14 BAHAN DAN METODE…………………………………………………. 18 Alat dan Bahan ……………………………………………................ 18 Waktu dan Tempat …………………………………………………... 18 Tahapan Prosedur Kerja……………………………………………… 18 Analisis Statistik.. ………………………………………………......... 21 HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………………. 22 Hasil Analisis .. ……………………………………………………… 22 Analisis Statistik.……………………………………………………... 25 SIMPULAN DAN SARAN………………………………………………... 36

DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………….. 37

LAMPIRAN……………………………………………………………….. 41

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Kecukupan mineral Fe dan Zn per hari dibutuhkan manusia berdasarkan kelompok umur ………….……………………………..

10

2 Kategori nilai pengelompokan siswa berdasarkan sains dan non sains......................................................................................................

18

3 Distribusi responden menurut jenis kelamin dan bidang ilmu……………………………………………………………………

19

4 Kadar unsur Co, Zn dan Fe pada rambut siswa berdasarkan tingkat kecerdasan siswa sains dan non sains…………………………………

22

5 Korelasi unsur runut Co, Zn dan Fe berdasarkan kelompok sains dan non sains ……………………………………………………………...

25

6 Uji Duncan tingkat kecerdasan siswa dengan kadar Co ….…………. 28

7 Uji Duncan tingkat kecerdasan siswa dengan kadar Zn……………… 31

8 Uji Duncan tingkat kecerdasan siswa dengan kadar Fe……………… 34

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Struktur molekul vitamin B12 ..……………………………………… 6

2 Prinsip dasar AAN……………………………………………………. 15

3 Skema Peluruhan 60 16 Co ……………………………………………...

4 Rangkaian alat pencacah spektrometer gamma ……………............... 21

5 Kadar unsur pada rambut siswa berdasarkan kelompok sains dan non sains …………………………………………………………………..

23

6 Distribusi kadar unsur Co berdasarkan tingkat kecerdasan dan jenis kelamin ……………………………………………………………….

26

7 Distribusi kadar unsur Zn berdasarkan tingkat kecerdasan dan jenis kelamin ……………………………………………………………….

29

8 Distribusi kadar unsur Fe berdasarkan tingkat kecerdasan dan jenis kelamin ……………………………………………………………….

32

9 Distribusi kadar unsur Co, Zn dan Fe berdasarkan bidang ilmu……… 34

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Diagram alir penelitian ………………………………………………. 41

2 Spektrum sampel rambut ……………………………………………. 42

3 Grafik kalibrasi detektor dengan Ba-133, Cs-137, dan Co-60 ……… 43

4 Hasil analisis spektrum SRM dan sampel rambut dengan Genie 2000 …………………………………………………………...

44

5 Contoh perhitungan sampel rambut kode 1 SPRA…………………... 46

6 Data hasil analisis unsur Co, Zn, dan Fe dalam sampel rambut …….. 48

7 Data hasil analisis rerata unsur Co, Zn, dan Fe dalam sampel rambut ………………………………………………………..............

50

8 Korelasi unsur runut Co, Zn dan Fe pada rambut terhadap kecerdasan siswa…………………………………………………………………...

52

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Senyawa anorganik yang terdapat dalam tubuh manusia dapat berupa

berbagai jenis unsur dalam jumlah yang sangat kecil atau sering disebut sebagai

unsur runut. Unsur runut diperlukan dalam jumlah sangat sedikit (< 100 mg/hari)

dan umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil (< 1

mg/hari) (Sofyan 2007). Unsur runut terutama diperlukan untuk pertumbuhan dan

kesehatan tulang, tangan, kaki, gigi, rambut, dan kulit. Unsur runut juga

dibutuhkan untuk membantu keseimbangan otak dan kebutuhan otak. Jenis-jenis

mineral yang dibutuhkan untuk perkembangan otak adalah Na, K, Ca, Fe, Zn, I,

Co dan Cl yang berperan dalam pembentukan neurotransmiter (Sutomo 2009).

Unsur runut esensial memiliki peran penting dalam kesehatan manusia.

Kebanyakan fungsi unsur runut dalam tubuh sebagai katalis dalam aktivitas

enzim. Reaksi serupa apabila berlangsung di luar tubuh memerlukan suhu atau

tekanan yang cukup tinggi. Kondisi tersebut dapat dicapai berkat bantuan enzim

sebagai biokatalisator yang dalam aktivitasnya hampir semua enzim memerlukan

unsur runut seperti pada metaloenzim atau sebagai kofaktor enzim/koenzim.

Unsur runut esensial memiliki rentang yang dibutuhkan oleh tubuh dan masih

dapat diterima oleh tubuh. Diluar rentang ini, unsur runut terjadi defisiensi dan

toksisitas. Defisiensi unsur runut dalam tubuh dapat menyebabkan gangguan

kesehatan dan penyakit-penyakit kronik, sebaliknya dalam konsentrasi yang

berlebih, unsur runut bersifat toksik dan dapat membahayakan kesehatan (Santoso

2008).

Berkaitan dengan kecerdasan anak-anak dapat diketahui bahwa unsur

runut sangat penting bagi kesehatan manusia. Pada perkembangan mental anak

unsur runut kobalt, zink, dan besi sangat berperan. Kobalt penting untuk fungsi

otak dan sistem syaraf, yang memiliki efek menguntungkan pada fungsi kognitif.

Zink juga adalah salah satu unsur runut penting bagi otak. Defisiensi zink akut

dapat menyebabkan hambatan psikologis neurologis. Zink di dalam otak adalah

penting karena mempengaruhi sintesis DNA, struktur kromatin dan pembelahan

sel. Secara umum menunjukkan bahwa defisiensi zink dapat mempengaruhi

2

belajar dan daya ingat, sedangkan besi membantu otak untuk memproses nutrisi-

nutrisi yang dibutuhkan untuk aktivitas otak serta membantu proses

neurotransmiter.

Rambut bukanlah sekadar penghias kepala. Analisis unsur runut pada

rambut mempunyai potensi unik yang banyak menyimpan informasi penting dan

menyediakan salah satu catatan yang paling akurat dari kesehatan dan status unsur

runut dari tubuh manusia, meliputi bidang kedokteran (kondisi kesehatan tubuh

seseorang, golongan darah), ilmu biologi, forensik, lingkungan bahkan kecerdasan

intelektual seseorang bisa dideteksi melalui rambut. Hal ini dipertegas oleh

Nnorom et al. (2005) setiap bagian dari tubuh manusia mengandung setidaknya

beberapa unsur kimia, meskipun sejumlah besar unsur ini ditemukan dalam

jumlah yang terdeteksi dalam jaringan tubuh manusia, seperti darah, urin, dan

rambut, menurut Marlowe et al. (1983) unsur runut yang terakumulasi di rambut

pada umumnya memiliki konsentrasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan

konsentrasi jaringan lain, sehingga terus menerus memberikan informasi status

gizi mineral dan paparan polutan logam berat, dan dapat berfungsi sebagai fungsi

fisiologis.

Dalam penelitian ini unsur runut yang diteliti adalah kobalt (Co), zink

(Zn), dan besi (Fe) merupakan logam esensial yang dibutuhkan manusia yang

sangat berperan bagi metabolisme tubuh. Pengambilan sampel rambut dilakukan

di kelas VIII SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang sebanyak 36 siswa. Dipilihnya

sekolah ini karena tingkat SMP memiliki tingkat kecerdasan yang bervariasi

dimana sekolah ini terdapat di daerah perkampungan yang jaraknya jauh dari

perkotaan dengan memiliki letak geografis dataran rendah.

Kecerdasan dipengaruhi oleh tiga hal, yaitu genetik, lingkungan, dan gizi.

Kekurangan zat gizi tertentu bisa menyebabkan perkembangan otak terhambat dan

menurunkan kecerdasan anak. Begitu juga dengan faktor gizi asupan nutrisi siswa

sehari-hari yang kurang mendukung, misalnya bahan makanan yang mengandung

Zn seperti ikan, daging, telur, dan produk makanan hewani lainnya tidak dapat

dibeli, karena harga yang cukup mahal sedangkan pendapatan orang tua siswa

kebanyakan dibawah rata-rata, sehingga nutrisi ini dipenuhi dari bahan makanan

nabati yang kandungan Zn-nya relatif lebih rendah.

3

Walaupun demikian bukan berarti kecerdasan siswa lemah karena faktor

gizi bukan penentu utama. Faktor pendukung lain adalah faktor lingkungan

keluarga dalam memotivasi belajar serta lingkungan sekolah yang membantu

menyalurkan potensi dan bakat siswa baik dibidang keilmuan dan keahlian untuk

mengembangkan potensi berfikir sehingga anak-anak tersebut tidak kalah

bersaing dengan sekolah lain.

Penelitian mengenai unsur mineral pada rambut sudah dilakukan seperti

yang dimuat dalam artikel yaitu penelitian mengenai unsur zink pada rambut

dihubungkan dengan kecerdasan intelektual siswa Sekolah Dasar (SD) usia 7-10

tahun menunjukkan bahwa unsur Zn berkorelasi positif dengan kecerdasan

intelektual (Anonim 2008). Penelitian lain oleh Huwae (2006) yang dilakukan

pada anak SD usia 6-8 tahun mengenai hubungan kadar Zn dengan memori jangka

pendek diperoleh terdapat korelasi positif antara kadar seng (Zn) dengan memori

jangka pendek.

Atas dasar penelitian tersebut, maka akan dilakukan penelitian mengenai

korelasi unsur runut kobalt (Co), zink (Zn), dan besi (Fe) pada rambut dengan

tingkat kecerdasan siswa SMP usia 14-15 tahun menggunakan analisis aktivasi

neutron (AAN). Metode AAN merupakan metode analisis berbasis teknik nuklir

yang dapat digunakan secara luas untuk penelitian di berbagai bidang seperti ilmu

bahan, biologi, geokimia, lingkungan, keamanan pangan, forensik, dan

sebagainya.

Keuntungan metode ini, yaitu dengan jumlah sampel yang relatif sedikit

mampu menganalisis multi unsur secara simultan, uji tidak merusak, sensitif

dengan limit deteksi mencapai orde nanogram. Kandungan logam Co, Zn dan Fe

di dalam cuplikan rambut biasanya terdapat dalam jumlah kecil, sehingga untuk

analisisnya diperlukan metode yang memiliki akurasi dan sensitivitas tinggi,

sehingga tepat untuk analisis unsur runut di dalam berbagai jenis cuplikan

(Mulyaningsih 2009).

4

Tujuan Penelitian

1. Mengidentifikasi unsur runut kobalt (Co), zink (Zn), dan besi (Fe) pada

rambut dengan tingkat kecerdasan siswa SMP menggunakan analisis aktivasi

neutron (AAN).

2. Mengkorelasikan serta membandingkan unsur runut kobalt (Co), zink (Zn),

dan besi (Fe) pada rambut dengan tingkat kecerdasan siswa SMP pada bidang

ilmu sains dan non sains.

Rumusan Masalah

Berdasarkan dari latar belakang, maka didapat rumusan masalah mengenai

bagaimana korelasi antara unsur runut kobalt (Co), zink (Zn), dan besi (Fe) pada

rambut dengan tingkat kecerdasan siswa SMP.

Hipotesis

1. Kadar unsur runut kobalt (Co), zink (Zn), dan besi (Fe) pada rambut siswa

SMP berkorelasi positif terhadap kecerdasan intelektual.

2. Semakin tinggi kadar unsur runut kobalt (Co), zink (Zn), dan besi (Fe) pada

rambut siswa kelas VIII SMPN 2 Cipeucang, Pandeglang, maka tingkat

kecerdasan siswa akan semakin baik prestasinya.

Manfaat Penelitian

Diharapkan dari hasil penelitian ini, memberikan pengetahuan tentang

peranan unsur runut kobalt (Co), zink (Zn), dan besi (Fe) pada rambut terhadap

tingkat kecerdasan dan meningkatkan kualitas perkembangan siswa khususnya

perkembangan intelektual.

5

TINJAUAN PUSTAKA

Unsur Runut

Unsur runut adalah Senyawa kimia yang sangat dibutuhkan untuk

tumbuh kembang tubuh dalam konsentrasi sedikit dan sebagai mineral penting

tubuh yang dibutuhkan secara spesifik dalam jumlah < 1 mg/hari (Santoso dan

Advisor 2009).

Ditinjau dari fungsinya unsur runut umumnya merupakan bagian dari

sistem enzim, yaitu berupa metaloenzim dan kompleks logam-enzim. Pada

metaloenzim unsur logam terdapat dalam jumlah tertentu dan merupakan bagian

integral dari molekul enzim (Sofyan 2007). Fungsi unsur runut dalam proses

kehidupan sangatlah penting, terutama dalam pembuatan enzim, misalnya kobalt

untuk sintesis vitamin B12, sebagai katalisator atau kofaktor dalam berbagai

fungsi biologis, zink salah satu pembuat unsur enzim-enzim hidrogenase dan zat

besi untuk katalase sitokrom. Mineral penting dalam proses absorpsi maupun

masuknya berbagai nutrien kedalam sel termasuk sel otak (Hidayat et al. 2006 ).

Unsur runut berperan dalam keseimbangan asam-basa dan transfer oksigen

dari paru-paru ke jaringan, unsur Zn berperan pada multiplikasi sel, sedangkan Co

yang menunjang fungsi biologi sebagai komponen nutrien spesifik, yaitu satu

atom Co terdapat di pusat molekul vitamin B12 (Sofyan 2007). Beberapa unsur

runut yang berpengaruh terhadap kecerdasan otak :

Unsur Runut Kobalt (Co)

Kobalt merupakan unsur runut esensial untuk tubuh, karena merupakan

komponen dari struktur vitamin B12, sehingga untuk memperoleh cukup kobalt,

harus memperoleh cukup vitamin B12. Vitamin B12 tidak dapat disintesis oleh

tubuh manusia. Vitamin ini mengandung ion kobalt sehingga dikenal sebagai

sianokobalamin. Sianokobalamin (vitamin B12), memegang peran kunci agar otak

dan sistem saraf dapat berfungsi dengan baik. Vitamin ini bersifat larut dalarn air,

dan dapat disintetis oleh bakteri dalam usus. Manusia memperoleh kobalamin dari

makanan hewani seperti hati, ginjal, daging, dan vegetarian (makanan nabati).

Makanan nabati mengandung sedikit kobalt bergantung pada kandungan tanah

6

tempat tumbuhnya. Kandungan gizi yang diperlukan untuk pembentukkan sel

darah merah.

Kobalt dalam makanan ini membantu sintesis hemoglobin dan penyerapan

besi dari makanan. Fungsi vitamin B12 dalam tubuh adalah membantu proses

metabolisme asam amino metionin dan pembentukan sel darah merah. Kebutuhan

kobalt kira-kira 0,0015 mg (1,5 μg) vitamin B12 per hari. Fungsi kobalt berperan

membentuk bagian dari struktur vitamin B12. Defisiensi vitamin B12 dapat

menyebabkan gejala anemia dengan gejala peradangan dan pendarahan usus,

gampang cape, lelah, lesu, penyakit pada kulit. Sumber vitamin B12 terdapat

dalam hati, ginjal, daging, susu, ikan, kacang-kacangan, sayuran hijau, dan sereal

(Nugroho 2009). Berikut adalah struktur molekul vitamin B12 (Sianokobalamin).

Gambar 1 Struktur molekul vitamin B12 (British Pharmacopoeia 2004).

Metabolisme Kobalt (Co)

Kobalt adalah esensial dalam tubuh karena kobalt merupakan komponen

sianokobalamin (vitamin B12). Vitamin B12 sebagai koenzim dalam beberapa

reaksi enzimatik, paling banyak khususnya pada reaksi transfer metil bahwa

homosistein berubah menjadi metionin dan untuk memisahkan reaksi perubahan

metilmalonilkoenzim A (CoA) ke suksinil-CoA. Vitamin B12 juga bagian dari

beberapa enzim yang mencakup dalam hematopoiesis, defisiensi dapat dengan

mudah merusak anemia. Recommended Dietary Allowance (RDA) vitamin B12

untuk orang dewasa adalah 2,4 µg/hari, dimana kandungan kobalt 0,1 µg.

N

N

CH3

CH3

N

NH2COCH2CH2

NH2COCH2

CH3CH3 N

Co+

CN

CH3

CH3

CH2CH2CONH2

CH2CONH2

NNCH3

CH2CH2CONH2

CH3

CH3CH3

H

H

NH2COCH2

H

CH2CH2CONHCH2 P OO-

O

O

OOH

CH2OH

H

H

H

HC

CH3

7

Sebanyak 85 % ekskresi kobalt dilakukan melalui urin, selebihnya melalui feses

dan keringat (Institute of Medicine 2004).

Unsur Runut Zink (Zn)

Zink adalah unsur runut yang banyak dijumpai di lingkungan. Mineral ini

sangat terkenal sebagai "penentu" kerja enzim dan hormon. Ratusan enzim dan

hormon memerlukan mikromineral ini. Zink dikenal pula sebagai mikromineral

yang dapat meningkatkan kecerdasan. Manfaat zink dibutuhkan oleh semua reaksi

di otak, membantu produksi zat-zat kimia penting dan protein di dalam otak,

berperan membentuk energi dari glukosa dan protein. Akibat defisiensi zink

kelesuan, cepat marah, kebiasaan makan yang buruk, keletihan, obesitas. Sumber

zink terdapat pada daging, kerang-kerangan, susu dan makan bersusu misalnya

keju, roti, dan produk sereal.

Zink merupakan unsur runut yang esensial bagi tubuh. Beberapa jenis

enzim memerlukan zink bagi fungsinya dan bahkan ada enzim yang mengandung

zink dalam struktur molekulnya, diantaranya karbonat anhidrase (mengandung

zink 0,33%) dan fosfatase alkalis. Zink merupakan agen reduksi yang baik dan

dapat membentuk ikatan yang stabil dengan ion-ion lain membentuk garam-garam

(Sedioetama 1996).

Beberapa tahun belakangan ini, seiring dengan meningkatnya standar

kehidupan, standar gizi anak-anak usia sekolah juga cenderung meningkat, tetapi

yang tidak boleh diabaikan adalah gizi pertumbuhan anak-anak usia sekolah yang

kekurangan zink. Penyebab utama kurangnya zink pada usia anak sekolah karena

kurangnya pemasukan, penyerapan, dan penggunaan zink. Terdapat tiga aspek

utama yang mempengaruhi perkembangan inteligensi anak-anak:

1. Zink dapat meningkatkan pertumbuhan, dan regenerasi sel otak besar yang

merupakan dasar zat perkembangan inteligensi.

2. Daerah ingat otak besar mengandung zink yang sangat banyak, kekurangan

zink dapat menyebabkan daya ingat anak menurun.

3. Kekurangan zink memperlambat penyampaian pesan syaraf, sehingga reaksi

anak menjadi lambat, bahkan dapat menyebabkan kekacauan fungsi otak, dan

menyebabkan hiperaktif (Darwono 2010).

8

Metabolisme Zink (Zn)

Penyerapan Zn terjadi pada bagian atas usus halus. Zink diangkut oleh

albumin dan transferin masuk ke aliran darah dan dibawa ke hati. Kelebihan Zn

akan disimpan dalam hati dalam bentuk metalotionein, sedangkan yang lainnya

dibawa ke pankreas dan jaringan tubuh lain. Didalam pankreas, Zn digunakan

untuk membuat enzim pencernaan, yang pada waktu makan dikeluarkan kedalam

saluran pencernaan. Dengan demikian saluran cerna memiliki dua sumber Zn,

yaitu dari makanan dan cairan pencernaan pankreas. Absorpsi Zn diatur oleh

metalotionein yang disintesis didalam sel dinding saluran pencernaan. Bila

konsumsi Zn tinggi, didalam sel dinding cerna akan diubah menjadi metalotionein

sebagai simpanan, sehingga absorpsi berkurang. Metalotionein didalam hati

mengikat Zn hingga dibutuhkan oleh tubuh. Metalotionein diduga mempunyai

peranan dalam mengatur kandungan Zn didalam cairan intraseluler. Kekurangan

Zn diduga penyebab makanan sedikit mengandung daging, ayam dan ikan yang

merupakan sumber utama Zn. Defisiensi Zn kronis mengganggu sistem dan fungsi

otak (Almatsier 2006).

Banyaknya Zn yang diserap berkisar antara 15-40%. Absorpsi Zn

dipengaruhi oleh status Zn dalam tubuh. Bila lebih banyak Zn yang dibutuhkan,

lebih banyak pula Zn yang diserap. Begitu pula jenis makanan mempengaruhi

absorpsi. Serat dan fitat menghambat ketersediaan biologis Zn, sebaliknya protein

histidin, metionin dan sistein dapat meningkatkan penyerapan. Tembaga dalam

jumlah melebihi kebutuhan faal menghambat penyerapan Zn. Nilai albumin dalam

plasma merupakan penentu utama penyerapan Zn. Albumin merupakan alat

transpor utama Zn. Penyerapan Zn menurun bila nilai albumin darah menurun,

misalnya dalam keadaan gizi kurang. Zink diekskresikan melalui feses.

Disamping itu Zn dikeluarkan melalui urin dan keringat serta jaringan tubuh yang

dibuang, seperti kulit, sel dinding usus, cairan haid dan mani (Almatsier 2006).

Unsur Runut Besi (Fe)

Zat besi merupakan unsur runut terpenting bagi manusia dan paling

banyak terdapat di dalam tubuh manusia. Besi juga berperan dalam membantu

otak untuk memproses nutrisi-nutris yang dibutuhkan untuk aktivitas otak serta

9

membantu proses neurotransmiter. Hampir seratus jenis kimiawi neurotransmitter

untuk sekian banyak fungsi otak. Kekurangan salah satu kimiawi penghubung

antarsel otak ini berakibat fungsi otak terganggu. Setiap bagian fungsi otak

diperankan oleh satu kimiawi vital ini. Zat besi juga turut berperan dalam

pembentukan neurotransmitter dopamin, dimana neurotransmitter adalah zat

kimia pada syaraf yang berfungsi mengatur sel syaraf untuk menghantar stimulus

dan kekurangan zat besi bisa menghambat produksinya. Kekurangan Fe berarti

menurunnya jumlah dopamin yang dapat terjadi gangguan perilaku hiperaktif,

sulit konsentrasi dan menurunkan kecerdasan, sehingga akan mengganggu

kemampuan belajar dan menurunkan prestasi belajar (Almatsier 2006).

Beberapa bagian dari otak mempunyai kadar besi tinggi yang diperoleh

dari transport besi yang dipengaruhi oleh reseptor transferin. Kadar besi dalam

darah meningkat selama pertumbuhan hingga remaja. Kadar besi otak yang

kurang pada masa pertumbuhan tidak dapat diganti setelah dewasa. Defisiensi besi

berpengaruh negatif terhadap fungsi otak, terutama terhadap fungsi sistem

neurotransmitter. Akibatnya, kepekaan reseptor saraf dopamin berkurang yang

dapat berakhir dengan hilangnya reseptor tersebut. Daya konsentrasi, daya ingat,

dan kemampuan belajar terganggu, dan kemampuan mengatur suhu tubuh

menurun. Defisiensi berpengaruh luas terhadap kualitas sumber daya manusia,

yaitu terhadap kemampuan belajar untuk berkonsentrasi dan belajar serta

produktivitas kerja (Almatsier 2006).

Menurunnya produktivitas kerja pada kekurangan besi disebabkan oleh

dua hal, yaitu : (a) berkurangnya enzim mengandung besi dan besi sebagai

kofaktor enzim yang terlibat dalam metabolisme energi. (b) menurunnya

hemoglobin darah. Akibatnya, metabolisme energi di dalam otot terganggu dan

terjadi penumpukan asam laktat yang menyebabkan rasa lelah. Oleh karena itu

apabila terjadi kekurangan hemoglobin mengakibatkan anemia sehingga aktivitas

tubuh terutama daya berpikir akan menurun (Almatsier 2006).

Besi yang berasal dari tubuh, berasal dari tiga sumber yaitu besi yang

diperoleh dari hasil perusakan sel-sel darah merah, besi yang diambil dari

penyimpanan dalam badan, dan besi yang diserap dari saluran pencernaan. Besi

berfungsi sebagai komponen penyusun sel darah merah (hemoglobin), kekurangan

10

besi dapat menyebabkan anemia. Sebagian besar besi berada dibdalam

hemoglobin, yaitu molekul protein mengandung besi dari sel darah merah dan

mioglobin di dalam otot. Hemoglobin dalam darah berfungsi sebagai pengangkut

oksigen dari paru-paru ke seluruh jaringan tubuh dan membawa kembali

karbondioksida dari seluruh sel ke paru-paru untuk dikeluarkan dari tubuh.

Hemoglobin akan mengangkut oksigen ke sel–sel yang membutuhkannya untuk

metabolisme glukosa, lemak dan protein menjadi energi (ATP) (Sari 2004).

Telah banyak penelitian dilakukan mengenai hubungan antara keadaan

kurang besi dan dengan uji kognitif. Walaupun ada beberapa penelitian

mengemukakan bahwa defisiensi besi kurang nyata hubungannya dengan

kemunduran intelektual tetapi banyak penelitian membuktikan bahwa defisiensi

besi mempengaruhi pemusnahan perhatian (atensi), kecerdasan, dan prestasi

belajar di sekolah. Dengan memberikan intervensi besi maka nilai kognitif

tersebut naik secara nyata (Sari 2004). Tabel berikut ditampilkan angka

kecukupan mineral Zn dan Fe per hari berdasarkan kelompok umur.

Tabel 1 Kecukupan mineral Zn dan Fe per hari dibutuhkan manusia berdasarkan kelompok umur

Kelompok Umur (tahun)/kondisi Zn (mg)/hari Fe (mg)/hari

Bayi

Anak

Pria

Wanita

0,0-0,5 0,0-0,5

1-3 4-6 7-10 11-14 15-18 19-24 25-50 51+

11-14 15-18 19-24 25-50 51+

5 5 10 10 10 15 15 15 15 15 12 12 12 12 12

6 10 10 10 10 12 12 10 10 10 15 15 15 15 10

Sumber :Mulyaningsih (2009)

11

Metabolisme Besi (Fe)

Besi yang ada pada bahan makanan adalah besi elemen. Hanya Fe2+

Dengan demikian tidak ada lagi apoferitin yang bebas sehingga tidak ada

besi yang dapat masuk ke dalam mukosa. Besi yang ada dalam mukosa usus

hanya dapat masuk ke dalam darah bila berikatan dengan β-globulin yang ada

dalam plasma. Gabungan Fe dengan β-globulin disebut ferritin. Apabila semua β-

globulin dalam plasma sudah terikat Fe maka Fe

ini

yang diabsorbsi usus halus. Untuk mengatur masuknya besi dalam tubuh maka

tubuh memiliki suatu cara yang tepat guna. Besi hanya dapat masuk ke dalam

mukosa apabila ia dapat bersenyawa dengan apoferritin. Jumlah apoferritin yang

ada dalam mukosa usus tergantung pada kadar besi tubuh. Bila besi dalam tubuh

sudah cukup maka semua apoferritin yang ada dalam mukosa usus terikat oleh Fe

menjadi ferritin.

2+ yang terdapat dalam mukosa

usus tidak dapat masuk ke dalam plasma dan turut lepas ke dalam lumen usus sel

mukosa usus lepas dan diganti dengan sel baru. Hanya Fe2+

Kelebihan besi yang tidak digunakan disimpan dalam stroma sum-sum

tulang sebagai ferritin. Besi yang terikat pada β-globulin selain berasal dari

mukosa usus juga berasal dari limpa, tempat eritrosit yang sudah tua masuk ke

dalam jaringan limpa untuk kemudian terikat pada β-globulin dan kemudian ikut

aliran darah ke sum-sum tulang untuk digunakan eritoblas membentuk

hemoglobin. Hemoglobin berfungsi sebagai pengangkut oksigen ke seluruh

jaringan tubuh, apabila terjadi kekurangan hemoglobin mengakibatkan anemia

sehingga aktivitas tubuh terutama daya berpikir akan menurun (Almatsier 2006).

yang terdapat dalam

transferrin dapat digunakan dalam eritropoesis, karena sel eritoblas dalam sum-

sum tulang hanya memiliki reseptor untuk ferritin.

Analisis Unsur Runut pada Rambut

Analisis mineral rambut adalah alat penilaian yang berharga bagi

kesehatan yang mengukur tingkat mineral penting serta unsur runut dari sejumlah

kecil sampel rambut. Analisis mineral rambut sangat berharga karena dua alasan

(1) mineral memainkan peran yang sangat penting dalam kesehatan manusia dan,

(2) logam berat seperti timah, merkuri, dan aluminium dapat memainkan peran

12

utama dalam banyak penyakit, tekanan darah tinggi khususnya dan neurologis

penyakit (Murray 2007). Disamping itu, analisis rambut juga merupakan metoda

diagnosis non invasif, artinya sampel mudah didapat, dibawa, dan disimpan serta

rambut juga dapat memberikan informasi jangka panjang karena unsur-unsur

konsentrasi dalam rambut lebih tinggi jika dibandingkan dengan yang diperoleh

di jaringan tubuh atau cairan (Frazao dan Mitiko 2007).

Potensi tambahan pada rambut sebagai biomarker, analisis sampel rambut

memiliki beberapa keuntungan. Komponen utama pada rambut adalah protein

keratin dimana membuat stabil dan kuat. Pada waktu yang sama, rambut mudah

diambil dan tidak memerlukan penyimpanan khusus atau pengawetan. Unsur

runut juga banyak terakumulasi di rambut pada konsentrasi sedikitnya sepuluh

kali lebih tinggi dari serum darah atau urin (Gellein et al. 2008).

Mekanisme Pengikatan Unsur Runut pada Rambut

Salah satu jenis bahan pencemar yang dapat membahayakan kesehatan

manusia adalah logam berat, yang akan terakumulasi pada bagian tubuh tertentu,

seperti ginjal, hati, kuku, jaringan lemak, dan rambut. Pada manusia unsur runut

dapat terakumulasi dalam rambut. Jumlah unsur runut dalam rambut berkorelasi

dengan jumlah unsur runut yang di absorpsi oleh tubuh.

Rambut adalah bagian tubuh dari makhluk hidup yang banyak

mengandung protein struktural yang tersusun oleh asam-asam amino sistin yang

mengandung ikatan disulfida (-S–S-) dan sistein yang mengandung gugus

sulfhidril (-SH) yang berkemampuan mengikat unsur runut yang masuk ke dalam

tubuh (Saeni 1997). Unsur runut tertentu juga dibutuhkan dalam proses

kehidupan. Misalnya dalam proses metabolisme untuk pertumbuhan dan

perkembangan sel-sel tubuh. Sebagai contoh Co dibutuhkan untuk pembentukan

vitamin B12, Fe dibutuhkan untuk pembuatan hemoglobin, dan Zn berfungsi

dalam enzim-enzim hidrogenase.

Sifat Fisik dan Kimia Beberapa Logam Berat

Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari

5 g/cm3, terletak di sudut kanan bawah daftar berkala, mempunyai afinitas yang

13

tinggi terhadap unsur S dan biasanya bemomor atom 22 sampai 92 dari periode 4

sampai 7. Afinitas yang tinggi terhadap unsur S mendorong terjadinya ikatan

logam berat dengan S pada setiap kesempatan. Sebagian logam berat merupakan

zat pencemar yang berbahaya. Logam-logam ini bereaksi dengan unsur belerang

dalam enzim, sehingga enzim tersebut menjadi tak aktif. Gugus karboksilat (-

COOH) dan amino (-NH2

) dalam asam amino juga bereaksi dengan logam berat

(Saeni 1997).

Bioindikator Rambut

Gugus sulfhidril (–SH) dan disulfida (–S–S-) dalam rambut mampu

mengikat unsur runut yang masuk ke dalam tubuh dan terikat di dalam rambut.

Senyawa sulfida mudah terikat oleh unsur runut, maka bila unsur runut masuk ke

dalam tubuh, unsur runut tersebut akan terikat oleh senyawa sulfida dalam rambut

(Pettrucci 1982).

Helai rambut terdiri dari zat tanduk yang berisi protein keratin. Zat ini juga

terdapat pada kuku, bulu, dan tanduk hewan menyusui. Fungsi dari rambut adalah

untuk melindungi pengaruh panas dan dingin. Pada daerah panas bulu yang halus

dan tipis akan melindungi sengatan matahari, sedangkan pada daerah dingin, bulu

yang tebal dapat menahan panas badan. Jumlah unsur runut pada rambut

berkorelasi dengan jumlah unsur runut yang diabsorpsi oleh tubuh. Oleh karena

itu rambut dapat dipakai sebagai bahan biopsi. Dari studi terhadap senyawa

metilmerkuri menunjukkan bahwa jumlah senyawa itu dalam rambut berhubungan

dengan metilmerkuri di daerah sekitar rambut itu tumbuh (Saeni 1997).

Semakin tua umur seseorang, semakin bertambah daerah yang ditumbuhi

rambut di permukaan tubuhnya. Rambut seseorang paling tebal pada usia 20

tahun, dan setelah itu setiap helai rambut mengisut, sehingga pada usia 70 tahun,

rambutnya sudah setipis ketika masih bayi (Saeni 1997).

Kecerdasan Siswa

Kecerdasan Intelektual merupakan kecerdasan dasar yang berhubungan

dengan proses kognitif, pembelajaran kecenderungan menggunakan kemampuan

matematis-logis dan bahasa, pada umumnya hanya mengembangkan kemampuan

14

kognitif (menulis, membaca, menghafal, menghitung dan menjawab). Kecerdasan

ini sering kita kenal dengan kecerdasan rasional, karena menggunakan potensi

rasio dalam memecahkan masalah. Tingkat kecerdasan intelektual seseorang dapat

di uji melalui tes, yakni dengan ujian daya ingat, daya nalar, penguasaan kosa

kata, ketepatan menghitung, dan menganalisis data (Iskandar 2010).

Definisi kecerdasan atau inteligensi diajukan oleh beberapa ahli psikologi.

Kecerdasan didefinisikan sebagai kemampuan verbal, keterampilan pemecahan

masalah dan kemampuan untuk belajar dari pengalaman hidup sehari-hari dan

menyesuaikan diri dengannya. David Weschler berpendapat kecerdasan

merupakan kemampuan individu untuk berfikir dan bertindak terarah, serta

mengolah dan menguasai lingkungan secara efektif (Mutalazimah dan Asyanti

2009).

Kecerdasan anak-anak juga diketahui bahwa unsur runut sangat penting

bagi dampak kesehatan manusia. Dalam unsur runut Co, Zn, dan Fe pada

perkembangan mental anak-anak memiliki dampak. Kecerdasan anak adalah

untuk mengevaluasi tingkat kesehatan mental anak-anak yang merupakan

indikator penting dari perkembangan mental yang baik tergantung pada integritas

neurologis dari pengembangan sistem, sementara gizi adalah bahan dasar filogeni

saraf kranial. Pada periode kritis perkembangan otak, kekurangan gizi, struktur

dan fungsi akan memiliki sifat abadi dari kerusakan, sehingga mempengaruhi

tingkat kecerdasan anak-anak. Dari unsur runut pada kecerdasan anak menjadi

perhatian tentang beragam unsur runut untuk lebih memahami sejauh mana efek

terhadap kecerdasan anak-anak.

Analisis Aktivasi Neutron (AAN)

Analisis Aktivasi Neutron (AAN) adalah salah satu teknik nuklir yang

digunakan untuk mengkuantifikasi unsur-unsur kimia yang terkandung dalam

suatu materi. Pada AAN cuplikan yang akan dianalisis diiradiasi dengan

menggunakan sumber neutron. Sumber neutron ini dapat diperoleh dari reaksi fisi

yang terjadi pada reaktor nuklir. Teknik ini didasarkan pada reaksi penangkapan

neutron termal oleh inti atom yang terkandung dalam materi uji. Reaksi inti ini

berlangsung di fasiltas iradiasi yang menyediakan sumber neutron. Hasil interaksi

15

tersebut menghasilkan spesi atom baru yang kelebihan satu buah neutron dan

dalam keadaan tidak stabil. Untuk mencapai ke keadaan stabil, spesi tidak stabil

tersebut melepaskan partikel beta yang umumnya diikuti oleh emisi sinar gamma.

Sinar gamma yang diemisikan adalah bersifat khas untuk setiap radionuklida, dan

umumnya akan membentuk suatu spektrum yang disebut sebagai spektrum

gamma. Dengan menggunakan detektor HPGe resolusi tinggi, spektrum yang

terbentuk dapat dipilah dan radionuklida yang terkandung dalam materi dapat

diidentifikasi dan selanjutnya dikuantifikasi (Sutisna 2008). Gambar 2 berikut

menunjukkan ilustrasi mengenai prinsip dasar analisis aktivasi neutron.

Gambar 2 Prinsip dasar AAN

Apabila unsur-unsur stabil dalam cuplikan diiradiasi dengan neutron,

maka terjadi macam-macam reaksi inti, namun yang digunakan dalam AAN

adalah reaksi neutron gamma (n, γ) yang artinya suatu unsur jika ditembak dengan

neutron maka unsur tersebut akan berubah menjadi unsur lain sambil melepaskan

sinar-γ.

Contoh: 59Co + 60Co +

64Zn + 65

Zn +

58Fe + 59

Reaksi di atas dapat ditulis sebagai

Fe +

59Co (n, γ) 60Co, 64Zn (n, γ) 65Zn, 58Fe (n,

γ) 59Fe. Pemilihan reaksi pengaktifan yang perlu diikuti dengan pemilihan fasilitas

radiasi yang bersesuaian. Skema peluruhannya dapat digambarkan sebagai berikut

16

Gambar 3 Skema Peluruhan 60

(Sumber : Mulyaningsih 2002)

Co

Analisis aktivasi neutron banyak dilakukan dan diaplikasikan diberbagai

disiplin ilmu, seperti biologi, pertanian, kedokteran, farmasi, arkeologi, geologi,

dan ilmu lainnya. Salah satu pemanfaatannya dalam kegiatan medis yaitu untuk

memeriksa unsur-unsur yang diperlukan tubuh yang terdapat dalam berbagai

sampel. Keunggulan dari metode analisis aktivasi neutron, antara lain yaitu:

1. Dengan jumlah sampel yang relatif sedikit mampu menganalisis multi unsur

secara simultan.

2. pengujian yang bersifat tidak merusak sampel, yaitu tidak memerlukan

reagen pada preparasi sampel relatif sederhana.

3. Kepekaan atau sensitivitas pengukuran yang relatif tinggi, yaitu mampu

menganalisis unsur dalam sampel dengan kadar sangat rendah (10-12-10-I0

4. Selektivitas yang tinggi dengan kemampuan identifikasi unsur secara

simultan dan tidak membutuhkan pelarutan sehingga kemungkinan

kontaminasi silang dapat dihindari.

g).

5. Dapat diaplikasikan dalam berbagai jenis sampel (padat, cair, gas)

Dengan demikian evaluasi unsur-unsur yang terdapat dalam materi dapat

ditentukan secara serempak dalam jumlah cuplikan yang relatif sedikit (50 - 100

mg) (Sutisna 2008).

Meskipun AAN mempunyai beberapa keunggulan, tetapi AAN juga

mempunyai beberapa kelemahan diantaranya adalah:

1. Memerlukan fasilitas dan peralatan iradiasi yang mahal yaitu reaktor fisi

atau akselerator partikel.

2. Laboratorium yang digunakan untuk melakukan analisis ini harus

17

mempunyai perlengkapan khusus untuk penanganan zat radioaktif.

3. Untuk analisis radionuklida berumur panjang diperlukan waktu analisis

yang relatif lama.

4. Preparasi, iradiasi dan penggunaan banyak unsur standar tidak efisien

karena banyak menyita waktu (Mulyaningsih dan Sumardjo 2008).

Metode AAN dapat digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif

Analisis kualitatif adalah untuk mengetahui unsur-unsur apa saja yang terkandung

dalam cuplikan, sedangkan analisis kuantitatif untuk mengetahui kadar atau

konsentrasi unsur-unsur tersebut dalam cuplikan. Analisis kuantitatif ini

dilakukan setelah analisis kualitatif dilakukan. Pada metode ini bersarnaan dengan

cuplikan dipersiapkan unsur standar dengan jenis sarna dengan unsur yang

terkandung dalarn cuplikan yang akan dianalisis dan kuantitasnya telah diketahui

secara pasti. Kemudian diiradiasi secara bersarnaan cuplikan yang akan dianalisis

dan unsur standar pada posisi iradiasi dan waktu iradiasi yang sarna

(Mulyaningsih 2002).

Untuk menghitung kadar dalam cuplikan digunakan metode komparatif,

untuk itu diperlukan cuplikan standar yang mengandung unsur yang akan

ditentukan, yang jumlah dan komposisi telah diketahui dengan pasti. Cuplikan

standar disiapkan dengan perlakuan yang sama seperti cuplikan yang diselidiki

dan diiradiasi bersama-sama, sehingga mengalami paparan neutron yang sama

besarnya. Dengan membandingkan laju cacah cuplikan dan standar dapat dihitung

kadar unsur didalam cuplikan dengan rumus.

Wa = ststst

daa WtExpcpstExpcps

.).()(

).()(λλ−−

(Sumber : Mulyaningsih 2008)

Wa = kadar unsur dalam cuplikan (μg/g)

Wst = kadar unsur dalam standar (µg/g)

(cps)a = laju cacah radionuklida cuplikan (luas spektrum/detik)

(cps)st = laju cacah radionuklida bahan standar (luas spektrum/detik)

λ = ln2/t1/2 (detik-1

t

)

da

t

= waktu peluruhan radionuklida cuplikan (detik)

st

t

= waktu peluruhan radionuklida standar (detik)

1/2 = waktu paro unsur (detik)

18

BAHAN DAN METODE

Alat dan Bahan

Alat yang diperlukan dalam penelitan ini adalah spektrometri gamma yang

dilengkapi dengan detektor Germanium kemurnian tinggi (HPGe), perangkat

lunak pengolah data GENIE 2000, gelas piala, pengaduk gelas, petri disc,

desikator, gunting stainless stell, pinset, neraca mikro, vial polietilena LDPE (Low

Density Polyethylene), kapsul iradiasi dari aluminium dan polietilena. Bahan yang

digunakan adalah sampel rambut, aseton, akuabides, dan sarung tangan karet.

Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari s/d April 2011, di

laboratorium Kimia Anorganik Departemen Kimia IPB Bogor dan PTBIN Batan

Puspiptek Serpong, Tangerang.

Tahapan Prosedur Kerja

Penentuan pengambilan sampel

Pengukuran tingkat kecerdasan dalam penelitian ini dilakukan dengan

mengukur hasil belajar siswa yang diambil dari nilai raport. Pengambilan sampel

dikelompokan menjadi dua kelompok yaitu sains dan non sains. Tabel berikut

menunjukkan kriteria kategori pengelompokan sains dan non sains nilai siswa

berdasarkan nilai raport.

Tabel 2 Kategori nilai pengelompokan siswa berdasarkan sains dan non sains

Kategori kelompok Rentang Nilai Bidang Ilmu Sains

Rentang Nilai Bidang Ilmu non Sains

Rendah Sedang Tinggi

≤ 65 66-74 ≥ 75

≤ 65 66-74 ≥ 75

Disamping tingkat kecerdasan diambil dari nilai hasil belajar siswa

(raport), penentuan unsur runut juga dipengaruhi oleh jenis kelamin dan

kelompok bidang ilmu sains dan non sains. Berikut adalah Tabel 3 menunjukkan

distribusi responden berdasarkan jenis kelamin dan kelompok bidang ilmu.

19

Tabel 3 Distribusi responden menurut jenis kelamin dan bidang ilmu

Jenis Kelamin Kelompok Bidang Ilmu Frekuensi Laki-laki

Perempuan

Sains Non-Sains

Sains

Non-Sains

9 9 9 9

Jumlah 36

Pengambilan Sampel Rambut

Sampel rambut dalam penelitian ini diperoleh dari sekolah SMPN 2

Cipeucang, Pandeglang, Banten. Sampel rambut diambil sebanyak 36 siswa (18

laki-laki dan 18 perempuan), kelas 8 usia antara 14-15 tahun. Sampel rambut

siswa diperoleh berdasarkan hasil nilai belajar siswa yang diambil dari nilai

raport. Kelas 8 dikelompokkan menjadi 2, yaitu berdasarkan kelompok bidang

ilmu sains dan non sains, masing-masing kelompok dibagi menjadi 3 kelompok

yaitu tinggi, sedang, dan rendah berdasarkan kriteria yang sudah ditentukan.

Sampel rambut dipotong ± 2 cm dari kulit kepala sebanyak ± 50 mg dengan

gunting stainless steel digunakan untuk di analisis. Sampel disimpan di plastik

yang disegel. Selama pengambilan atau pemilihan sampel rambut, tiap-tiap

individu mengisi biodata siswa (nama, jenis kelamin, usia, alamat tempat tinggal).

Setiap sampel rambut disimpan dalam kantong plastik bersama dengan biodata

dikumpulkan untuk setiap individu, dan dikirim ke laboratorium untuk analisis

(Acuan dimodifikasi dari : Frazão dan Mitiko 2007).

Preparasi Sampel (pencucian, pengeringan, dan penimbangan)

Di laboratorium, rambut hasil sampling dipotong-potong 2–5 mm

kemudian dicuci dengan akuabides 50 ml, kemudian dilanjutkan pencucian

dengan aseton 50 ml. Bilas dengan akuabides (2x50 ml) dan kembali dengan

aseton (2x50 ml), keringkan sampel rambut dalam desikator selama satu malam.

Rambut yang telah dipotong-potong halus ditimbang dengan neraca mikro

dalam vial polietilena dengan berat antara 40-110 mg, masing-masing sampel

sebanyak dua kali ulangan (duplo). Lalu vial ditutup rapat dan diberi label.

Semua data preparasi (penimbangan) dicatat. Kemudian dibuat satu larutan

20

standar tetes campuran dengan komposisi dan konsentrasi yang mendekati dengan

nilai yang tertera dalam sertifikat untuk unsur-unsur yang akan diuji. Larutan

standar multi unsur sebanyak 50 µl diteteskan ke dalam vial yang telah dicuci

kemudian dibiarkan mengering dengan cara menyimpannya dalam desikator

selama 3-4 hari (Ratnawati dan Mulyaningsih 2007)

Kemudian disiapkan penimbangan bahan acuan standar SRM (Standard

Reference Material) sebagai kontrol mutu metode. Tetapi pada penelitian ini

digunakan SRM rambut 086 dari IAEA sebagai komparator. Setelah itu dilakukan

penyiapan target yang terdiri atas sampel yang akan dianalisis, SRM dan standar

tetes. Target ini dimasukkan ke dalam kapsul iradiasi yang terbuat dari aluminium

(Ratnawati dan Mulyaningsih 2007).

Iradiasi

Sampel, standar tetes dan bahan acuan standar (SRM) rambut diiradiasi

secara bersamaan pada posisi dan kondisi iradiasi yang sama. Untuk cuplikan

yang diiradiasi dengan waktu iradiasi panjang, vial polietilina dibungkus terlebih

dahulu dengan aluminium foil kemudian dimasukkan ke dalam kapsul rabbit yang

terbuat dari aluminium, sesuai dengan lamanya waktu iradiasi. Iradiasi dilakukan

dalam fasilitas sistem rabbit RSG-GAS selama 2 jam untuk unsur dengan waktu

paruh panjang. Kemudian didinginkan selama waktu tertentu sebelum dilakukan

pencacahan (Ratnawati dan Mulyaningsih 2007).

Sampel Hasil Iradiasi dengan Waktu Iradiasi Panjang

Sampel yang telah diiradiasi diluruhkan di fasilitas sistem rabbit sampai

aktivitas memenuhi persyaratan proteksi radiasi untuk keselamatan kerja.

Kemudian kapsul iradiasi dibawa ke tempat pembuka sampel hasil iradiasi,

menggunakan tong penjepit. Sampel pasca iradiasi selanjutnya dibuka, dan

disusun dalam tempat yang mempunyai pelindung Pb (NTL 2008).

Pencacahan

Pencacahan sampel pasca iradiasi yang telah didinginkan dilakukan

dengan detektor resolusi tinggi (HPGe), dengan lama pengukuran sekitar 1 jam.

Posisi sampel dan unsur standar terhadap detektor adalah sama (Ratnawati dan

Mulyaningsih 2007). Kemudian dicacah dengan spektrometer sinar gamma.

21

Rangkaian alat pencacah spektrometer gamma digambarkan sebagai berikut:

Gambar 4 Rangkaian alat pencacah spektrometer gamma

Analisis Kualitatif dan Kuantitatif

Analisis kualitatif unsur yang terdapat dalam sampel rambut dan bahan

standar menggunakan perangkat lunak Genie-2000. Sebelum analisis kualitatif

dilakukan, spektrometer-γ terlebih dahulu dikalibrasi dengan sumber standar yang

energinya telah diketahui, yaitu Co-60 dengan energi 1173,24 keV dan 1332,50

keV, Ba-133 dengan energy 81,00; 256,02 keV dan Cs dengan energy 661,66

keV. Tujuan kalibrasi untuk melihat hubungan antara jumlah cacahan disumbu y

dan energi sumbu x. Spektrum hasil kalibrasi dapat dlihat pada Lampiran 3.

Proses analisis kualitatif dilakukan dengan mengolah puncak spektrum

dengan nilai cacah pada energi utama dengan peranti lunak Genie-2000 sehingga

didapat jenis unsur dalam sampel. Adapun contoh spektrum sampel rambut dapat

dilihat pada Lampiran 2. Analisis kuantitatif kadar unsur dalam sampel rambut

dihitung menggunakan program Microsoft Excel.

Analisis Statistik

Analisis data konsentrasi unsur runut pada rambut siswa menggunakan

statistik rerata dan standar deviasi (SD). Data yang berkaitan dengan nilai raport

siswa di uji dengan transformasi data dengan tujuan agar data tersebar secara

normal. Nilai secara statistika dibandingkan menggunakan analisis sidik ragam

(ANOVA) one-way, dimana nilai signifikan p ≤ 0,05, memperhitungkan populasi

perbedaan jenis kelamin dan nilai raport siswa berdasarkan bidang ilmu sains dan

non sains. Analisis korelasi kadar unsur runut Co, Zn, dan Fe pada rambut dengan

tingkat kecerdasan siswa, menggunakan uji Pearson SAS ( Forte et al. 2005).

22

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Analisis

Data hasil pengujian sampel rambut pada penelitian ini diperoleh dengan

metode instrumental analisis aktivasi neutron (IAAN), dimana kadar unsur Co, Zn

dan Fe dalam sampel rambut yang merupakan hasil rerata berdasarkan bidang

ilmu sains dan non sains ditampilkan pada Tabel 4 dan Gambar 5 dibawah ini.

Tabel 4 Kadar unsur Co, Zn dan Fe pada rambut siswa berdasarkan tingkat kecerdasan siswa sains dan non sains

Bidang Ilmu

Unsur

(μg/g)

Kelompok

Rendah Sedang Tinggi

SAINS

Laki-laki

Co 364,8±33,8 46,5± 2,1 80,9± 1,8

Zn 524,0±24,3 170,7± 3,6 184,7± 4,5 Fe 172,0±38,5 82,3±19,4 138,8±15,0

Perempuan

Co 363,4±11,4 190,2± 3,8 337,6±36,4 Zn 621,3±11,0 528,8±18,8 849,1± 5,0 Fe

131,5±51,4

92,1± 25,2

119,9±18,8

NON SAINS

Laki-laki Co 185,1± 19,1 153,1± 6,4 70,5± 3,3 Zn 226,6± 11,7 294,8± 9,8 145,9± 4,7 Fe 3,8 ± 1,5 26,8± 7,4 38,5± 6,0

Perempuan

Co 2433,9±64,4 1046,3±50,2 39,4± 0,6 Zn 949,2±37,4 1240,6±79,3 295,6± 9,1 Fe

69,6± 20,7

23,0± 10,5

25,1± 15,8

Dari Tabel 4 menunjukkan bahwa kisaran unsur Co, Zn, dan Fe berturut-

turut 39,4±0,6 μg/g-2433,9±64,4 μg/g, 145,9±4,7μg/g-1240,6±79,3 μg/g, dan

3,8±1,5 μg/g-72,0±38,5 μg/g. Dari ketiga unsur Co, Zn, dan Fe kadar unsur yang

tertinggi terdapat pada unsur Co sebesar 2433,9±64,4 μg/g, sedangkan kadar

unsur terendah terdapat pada unsur Fe sebesar 3,8±1,5 μg/g. Untuk data hasil

analisis dapat dilihat pada Lampiran 7.

Adapun hasil rerata dari unsur Co, Zn, dan Fe berturut-turut adalah

442,6±19,4 μg/g, 502,6±18,3 μg/g, dan 77,0±16,3 μg/g. Hal ini telah dilakukan

oleh Frazao dan Saiki (2007) mengenai penentuan unsur runut pada rambut

23

manusia menggunakan analisis aktivasi neutron, objek yang diteliti berusia 15-65

tahun sehingga hasil yang diperoleh unsur Co, Zn, dan Fe berturut-turut adalah

409±2 μg/g, 132,02±0,3 μg/g, dan 11,7±0,2 μg/g.

Perbedaan dari hasil analisis dengan hasil penelitian terdahulu jika dilihat

dari masing-masing unsur kadar unsurnya cukup jauh, hal ini mungkin karena

rentang umur yang diambil pada penelitian ini cukup sempit yaitu menggunakan

sampel rambut siswa SMP berusia 14-15 tahun, sedangkan penelitian terdahulu

sampel rambut diambil pada rentang usia yang cukup lebar yaitu antara 15-65

tahun. Jadi, masih dianggap wajar dengan perbedaan usia, maka kadar masing-

masing unsur dapat mempengaruhi. Hal ini membuktikan bahwa unsur runut

dipengaruhi oleh faktor dari unsur itu sendiri, usia dan perbedaan jenis kelamin.

Dibawah ini gambar kelompok tingkat kecerdasan siswa yang terlihat jelas

antara perbedaan ketiga unsur berdasarkan bidang ilmu sains dan non sains.

Gambar 5 Kadar unsur pada rambut siswa berdasarkan kelompok sains dan non sains

Pada Gambar 5 menunjukkan bahwa unsur Co yang memiliki kadar

tertinggi terdapat pada non sains perempuan tingkat rendah sebesar 2433,9±64,4

μg/g, sedangkan kadar unsur Co terendah pada non sains perempuan tingkat tinggi

sebesar 39,4±0,6 μg/g. Kebutuhan tubuh akan kobalt (Co) sebanyak 0,0015 mg

(1,5 μg)/hari. Co pada non sains perempuan memiliki kadar yang paling tertinggi

dikarenakan pada daerah ini pola makan umumnya mengkonsumsi makanan

2433,9

39,4145,9

1240,6

172 3,80

500

1000

1500

2000

2500

3000

rend

ah

seda

ng

tingg

i

rend

ah

seda

ng

tingg

i

rend

ah

seda

ng

tingg

i

rend

ah

seda

ng

tingg

i

Sains (Laki-laki) Sains (Perempuan)

Non sains (Laki-laki)

Non sains (Perempuan)

Kada

r U

nsur

(μg/

g)

Co

Zn

Fe

24

berfermentasi seperti tempe, oncom. Tempe dan oncom merupakan salah satu

produk dari industri rumah tangga karena tempe dan oncom adalah salah satu

makanan yang memiliki kandungan gizi dan sumber protein yang aman dan

murah dengan nilai cerna yang cukup tinggi, selain itu harganya juga terjangkau

sehingga tempe merupakan makanan yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat,

keberadaan vitamin 12 dalam tempe cukup tinggi (Astawan 2008) dan ada

makanan khas kampung yaitu nasi yang dikeringkan (ranginang), dan sejenis

makanan itu. Makanan ini ternyata mengandung kadar kobalt (vitamin 12) yang

relatif tinggi (Sari 2004), dan makanan ini cenderung lebih disukai oleh kaum

perempuan dijadikan sebagai cemilan. Wajar jika perempuan memiliki kobalt

lebih tinggi, sehingga ekskresi atau pengeluaran tubuh yang berlebih terakumulasi

dirambut lebih banyak.

Pada unsur Zn yang memiliki kadar tertinggi terdapat pada non sains

perempuan tingkat sedang sebesar 1240,6±79,3 μg/g, sedangkan kadar unsur Zn

yang terendah pada non sains laki-laki tingkat tinggi sebesar 145,9±4,7 μg/g.

Kebutuhan tubuh akan zink (Zn) laki-laki (11-18 tahun) 15 mg/hari, zink (Zn)

perempuan (11-18 tahun) 12 mg/hari. Unsur Zn kadarnya lebih rendah dibanding

Co, karena pola makan atau nutrisi didaerah ini akan bahan makanan yang

mengandung Zn berupa produk makanan hewani untuk pemenuhan kebutuhan

sehari-harinya tidak dapat dibeli sehingga kurang terpenuhi dikarenakan

pendapatan orang tua di daerah ini dibawah rata-rata.

Bahkan pada unsur Fe yang memiliki kadar tertinggi terdapat pada sains

laki-laki tingkat rendah sebesar 172,0±38,5 μg/g, sedangkan kadar unsur Fe yang

terendah pada non sains laki-laki tingkat rendah sebesar 3,8±1,5 μg/g. Kebutuhan

tubuh akan besi (Fe) laki-laki (11-18 tahun) 12 mg/hari, besi (Fe) perempuan (11-

18 tahun) 15 mg/hari. Unsur Fe kadar tertinggi oleh siswa laki-laki dikarenakan

pola makan atau asupan nutrisi, biasanya laki-laki lebih cuek tidak ada pantangan

dalam makanan, sedangkan Fe pada perempuan kadarnya lebih rendah

dikarenakan perempuan biasanya lebih cenderung diet untuk menjaga agar

tubuhnya tidak gemuk, jadi pola makananya diatur. Di samping itu kaum

perempuan setiap bulan umumnya mengalami menstruasi sehingga ekskresi

berupa darah yang dikeluarkan cukup banyak bahkan sekaligus, sehingga kadar Fe

25

perempuan lebih banyak yang terbuang.

Kebutuhan manusia perhari pada unsur Co, Zn dan Fe yang telah

disebutkan diatas merupakan kecukupan nutrisi yang diperlukan tubuh perhari,

artinya jika tubuh kekurangan kebutuhan nutrisi dari standar unsur yang telah

ditentukan berarti mengalami defisiensi. Sebaliknya, jika melebih dari kebutuhan

unsur, akan disimpan sebagai cadangan jika suatu saat tubuh memerlukan atau

kekurangan unsur tersebut. Namun, jika sudah tidak digunakan lagi oleh tubuh

karena pengeluaran tubuh yang berlebih akan dibuang atau diekskresikan melalui

beberapa jaringan, seperti feses, urin, keringat, darah, kuku, rambut. Tetapi

ekskresi yang terakumulasi di rambut memiliki konsentrasi yang tinggi dibanding

jaringan lain. Jadi, banyak sedikitnya yang terakumulasi dirambut tergantung dari

kecukupan nutrisi yang sudah tidak digunakan lagi oleh tubuh.

Pada Gambar 5 diatas dapat dilihat bahwa kadar tertinggi unsur Co dan

Zn di dominasi oleh perempuan non sains, sedangkan unsur Fe kadar tertinggi

oleh laki-laki sains.

Analisis Statistik

Data nilai raport siswa ditransformasi agar menyebar secara normal.

Kemudian data tersebut dengan kadar unsur runut dilakukan uji dengan parameter

uji-F, dimana terdapat signifikan (berbeda nyata) apabila nilai p ≤ 0,05 . Berikut

adalah penjelasan mengenai korelasi unsur runut Co, Zn dan Fe, berdasarkan

bidang ilmu sains dan non sains yang akan dibahas setiap unsur. Berikut adalah

korelasi unsur runut Co, Zn dan Fe berdasarkan kelompok sains dan non sains.

Tabel 5 Korelasi unsur runut Co, Zn dan Fe berdasarkan kelompok sains dan non sains

Unsur Kelompok Kadar (μg/g) Korelasi (r) P(≤0,05)

Co Zn

Fe

Sains Non Sains Sains Non Sains

Sains Non Sains

230,6±14,9 654,7±24,0

479,8±11,2 525,4±25,3

122,9±22,3 31,1±10,3

-0,352 -0,419

0,241 -0,027

0,345 -0,254

0,152 0,029*

0,033* 0,063

0,015* 0,111

*Berbeda nyata pada taraf uji 5 % antara kadar unsur runut terhadap kecerdasan siswa

26

Pada Tabel 5 menunjukkan bahwa kadar Co dengan kelompok sains

terdapat korelasi negatif dan tidak berbeda nyata (p≥ 0,05), sedangkan non sains

juga terdapat korelasi negatif dan berbeda nyata (p ≤ 0,05) . Hal ini ditunjukkan

dengan penurunan kadar Co disertai dengan peningkatan tingkat kecerdasan.

Pada kadar Zn dan Fe kelompok sains terdapat korelasi positif dan berbeda

nyata (p ≤ 0,05) . Hal ini menunjukkan terdapat korelasi antara kadar Zn dan Fe

dengan kelompok sains, sedangkan non sains memiliki korelasi negatif tetapi

tidak berbeda nyata (p ≥ 0,05). Hal ini menunjukkan tidak terdapat korelasi antara

kadar Zn dan Fe dengan kelompok non sains. Kecendrungan ini ditemukan dalam

penelitian mengenai hubungan IQ siswa SD usia 7-10 tahun menyatakan bahwa

unsur Zn memiliki korelasi positif (r=0,392) dengan IQ (Anonim 2008).

Penelitian lain oleh Huwae (2006) yang dilakukan pada anak SD usia 6-8 tahun

mengenai hubungan kadar Zn dengan memori jangka pendek diperoleh terdapat

korelasi positif antara kadar seng (Zn) dengan memori jangka pendek. Hasil

analisis dengan kedua penelitian sebelumnya memiliki nilai korelasi yang

berbeda, hal ini disebabkan perbedaan usia dan tingkat pendidikan yang berbeda.

Korelasi Unsur Runut Kobalt (Co) dengan Kecerdasan Siswa

Korelasi unsur runut kadar Co tingkat kecerdasan siswa dan faktor jenis

kelamin berdasarkan kelompok sains dan non sains ditampilkan pada Gambar 6.

Gambar 6 Distribusi kadar unsur Co berdasarkan tingkat kecerdasan dan jenis kelamin

364,1

118,3 209,2

1309,5

599,7

54,9164,1

297136,2

1161,7

0200400600800

100012001400

Rend

ah

Seda

ng

Ting

gi

Rend

ah

Seda

ng

Ting

gi

Laki

-laki

Pere

mpu

an

Laki

-laki

Pere

mpu

an

Sains Non Sains Sains Non Sains

Tingkat Kecerdasan Jenis Kelamin

Kada

r U

nsur

Co

(μg/

g)

27

Pada Gambar 6 menunjukkan bahwa kadar Co pada non sains lebih tinggi

dibandingkan pada sains, dikarenakan pada kelompok sains siswa lebih banyak

dituntut berfikir secara fokus dan logis dalam memecahkan masalah yang

berkaitan dengan sains seperti berkaitan dengan perhitungan, angka, berfikir

abstrak dan pemecahan masalah. Hal ini membutuhkan pemikiran dan

pemahaman yang cukup untuk menguras pemikiran.

Sedangkan kelompok non sains siswa justru lebih banyak mendeskripsikan

suatu pokok bahasan dengan sendirinya berdasarkan pengetahuan dan pengalaman

yang dimiliki, sehingga siswa hanya dituntut menceritakan suatu narasi yang

didasarkan dari pemahaman atau persoalan yang sudah ada, misalnya berkaitan

dengan sejarah, ekonomi, budaya, politik dan sebagainya. Pada non sains tingkat

rendah kadar Co cukup tinggi karena penggunaan energi berfikir dalam pelajaran

sedikit dibandingkan tingkat tinggi, sehingga unsur Co yang terakumulasi di

rambut utuh atau tidak digunakan sepenuhnya. Kemungkinan juga kelompok ini

memiliki kemampuan atau bakat dibidang lain seperti bidang olah raga, kesenian,

keterampilan, karena menurut Iskandar (2010) kecerdasan tidak hanya

berhubungan dengan kognitif saja, dalam beberapa hal kecerdasan bisa termasuk

kreativitas, kepribadian, minat, bakat, watak, pengetahuan. Siswa kelompok ini,

mereka lebih antusias dibidang yang memiliki skill, sehingga berfikir mereka

merasa lebih nyaman dan senang. Ada faktor-faktor yang yang mempengaruhi

hasil belajar siswa seperti faktor fisiologis (kondisi fisik individu) maupun

psikologis (kecerdasan siswa, motivasi, minat, sikap dan bakat).

Pada faktor jenis kelamin baik sains maupun non sains kadar Co lebih

tinggi perempuan dibandingkan laki-laki karena kemampuan absorpsi pada laki-

laki lebih tinggi dari pada perempuan pada semua golongan usia (Astawan 2008).

Disamping itu, karena faktor nutrisi didaerah perkampungan ini seperti tempe,

oncom yang mengandung makanan berfermentasi lebih banyak dikonsumsi

masyarakat karena makanan tersebut mudah didapat, harganya pun terjangkau

untuk dibeli. Makanan tersebut memiliki kobalt yang tinggi dan ditemukan

vitamin B12 dalam jumlah yang relatif besar (Sari 2004). Biasanya makanan

tersebut cenderung disukai kaum perempuan. Jadi, dari Gambar 6 dapat terlihat

28

bahwa kadar Co jenis kelamin sains tidak berbeda nyata, sedangkan pada jenis

kelamin non sains berbeda nyata.

Kadar Co semua siswa ada yang rendah, sedang, dan tinggi. Pada unsur

Co ini beberapa siswa yang mengalami kadar Co rendah baik faktor kecerdasan

maupun faktor jenis kelamin. Kadar Co rendah bukan berarti terjadi defisiensi Co,

Hal ini menunjukkan pola makan untuk pemenuhan kebutuhan tubuh sudah

terpenuhi, hanya saja ekskresi atau pengeluaran tubuh yang berlebih terakumulasi

di rambut sedikit.

Karena faktor kecerdasan dan jenis kelamin berbeda nyata maka dapat

diketahuit taraf mana saja dalam faktor tersebut yang saling berbeda. Hal itu dapat

dilihat melalui uji lanjut Duncan seperti sebagai berikut :

Tabel 6 Uji Duncan tingkat tingkat kecerdasan dengan kadar Co

Tingkat Kecerdasan Rerata kadar Co NSS (Non Sains tingkat Sedang) SR (Sains tingkat Rendah) NSR (Non Sains tingkat Rendah) ST (Sains tingkat Tinggi) SS (Sains tingkat Sedang) NST (Non Sains tingkat Tinggi)

2,652,23

a

2,21a

2,07a

2,01ab

1,86ab

b

Angka yang di ikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5 %

Tabel 6 menunjukkan bahwa ternyata pada objek yang tengah diteliti dari

enam kelompok tingkat kecerdasan membentuk dua populasi baru yang saling

berbeda terkait besarnya pengaruh terhadap kadar unsur Co, Terlihat bahwa NSS,

SR, NSR, ST dan SS berada dalam satu populasi dengan besar kadar unsur

tertinggi dimiliki oleh kelompok Non Sains Sedang (NSS), sehingga dapat

disimpulkan ternyata minat dan bakat siswa di bidang sains berapapun

kecerdasannya, akan memiliki kadar Co yang sama dengan siswa yang memiliki

bakat non sains dengan tingkat menengah kebawah, Namun secara keseluruhan,

kadar Co terendah dimiliki oleh siswa dengan tingkat kecerdasan sedang sampai

dengan tinggi bila berasal dari kelompok sains dan tingkat kecerdasan tinggi bila

ia berasal dari kelompok non sains.

29

Korelasi Unsur Runut Zink (Zn) dengan Kecerdasan Siswa

Korelasi unsur runut Kadar Zn tingkat kecerdasan siswa dan faktor jenis

kelamin berdasarkan kelompok sains dan non sains ditampilkan pada Gambar 7.

Gambar 7 Distribusi kadar unsur Zn berdasarkan tingkat kecerdasan dan jenis kelamin

Pada Gambar 7 diatas menunjukkan bahwa pada kelompok sains, semakin

tinggi kadar unsur Zn maka pengaruhnya semakin bagus terhadap tingkat

kecerdasan siswa. Kadar Zn tertinggi ditemukan pada tingkat tinggi, karena pada

kelompok ini siswa tersebut pintar, rajin, ulet dan berkemauan keras untuk belajar

baik dikelas maupun rumah. Kadar terendah Zn oleh tingkat rendah. Anak-anak

yang di dalam tubuhnya mempunyai kadar Zn lebih tinggi, kecerdasannya lebih

baik dan nilai pelajarannya juga lebih baik, maka Zn mempunyai fungsi untuk

meningkatkan perkembangan kecerdasan,

Sebaliknya, pada kelompok non sains semakin tinggi kadar unsur Zn maka

pengaruhnya semakin kecil terhadap tingkat kecerdasan siswa. Pada kelompok

non sains justru kadar rendah ditemukan pada tingkat tinggi, hal ini berbeda

dengan hasil penelitian yang menyatakan

perkembangan kecerdasan anak-anak

yang kekurangan Zn tidak baik (Darwono 2010).

anak yang dalam tubuhnya mempunyai

kadar Zn lebih tinggi, kecerdasannya lebih baik dan nilai pelajarannya juga lebih

baik. Prestasi belajar dalam hal ini dipengaruhi oleh faktor luar yaitu prasarana

belajar dan pendekatan belajar dari siswa itu sendiri. Hal ini sesuai dengan

349,7

516,9 572,7

767,7

587,9

220,7293,2

666,4

222,3

828,5

0100200300400500600700800900

Rend

ah

Seda

ng

Ting

gi

Rend

ah

Seda

ng

Ting

gi

Laki

-laki

Pere

mpu

an

Laki

-laki

Pere

mpu

an

Sains Non Sains Sains Non Sains

Tingkat Kecerdasan Jenis Kelamin

Kada

r U

nsur

Zn

(μg/

g)

30

pendapat Huwae (2006) bahwa secara garis besar faktor yang mempengaruhi

prestasi belajar dibagi menjadi faktor internal dan eksternal. Faktor internal adalah

semua faktor yang ada dalam diri siswa yang meliputi faktor fisiologis dan faktor

psikologis (intelegensi, status gizi, bakat, minat), sedangkan faktor eksternal

adalah faktor yang berada di luar siswa yang meliputi faktor lingkungan sosial dan

faktor non sosial (faktor perbedaan individual dan faktor pendekatan belajar).

Pada kelompok ini mayoritas perempuan, mereka lebih cenderung menyenangi

pelajaran dibidang lain yang bersifat skill seperti kesenian, keterampilan

memasak, tata boga, sehingga kemampuan befikir mereka lebih bagus dibidang

tersebut, karena kecerdasan tidak hanya berhubungan dengan kognitif saja, dalam

beberapa hal kecerdasan bisa termasuk kreativitas, kepribadian, minat, bakat,

watak, pengetahuan. Bidang yang bersifat skill biasanya membutuhkan kreativitas

dan minat siswa, sehingga siswa berfikirnya merasa lebih nyaman dan senang.

Kadar unsur Zn pada laki-laki baik sains maupun non sains lebih rendah

dibandingkan perempuan dikarenakan aktivitas laki-laki biasanya lebih banyak

dibandingkan perempuan (Almatsier 2006). Ekskresi atau pengeluaran tubuh yang

berlebih melalui keringat terbuang lebih banyak, sehingga yang terakumulasi di

rambut sedikit. Penelitian yang dilakukan oleh Takyi (2004), ditemukan faktor

jenis kelamin pada anak sekolah usia 2,5-18 tahun hasilnya tidak berbeda nyata

dengan kadar Zn rambut pada anak sekolah. Hal ini dibuktikan oleh Sofyan

(2007), ditemukan bahwa secara umum perbedaan nilai yang diperoleh

dilaboratorium antara laki-laki dan perempuan diduga erat hubungannya dengan

pengaruh hormon dan perbedaan masa jaringan. Pada konsentrasi unsur Zn ini

tidak berbeda nyata antara laki-laki dan perempuan, akan tetapi beberapa peneliti

yang lain menyatakan adanya perbedaan yang relatif kecil.

Begitu juga dengan keberadaan siswa di sekolah ini, bagi siswa laki-laki

biasanya selain belajar dikelas dan aktifitasnya di bidang ekstra kurikuler juga,

mereka sering bermain olah raga ketika pulang sekolah atau sore harinya seperti

sepakbola, futsal, badminton, bola voli. Ditambah lagi aktifitas diluar sekolah

yaitu di rumah dan di daerah pekampungan biasanya anak laki-laki membantu

orang tuanya menggembala kambing atau kerbau, menanam di kebun atau ladang.

Beda halnya dengan siswa perempuan, walaupun aktif di kegiatan ekstra

31

kurikuler, ketika kegiatan belajar mengajar dan kegiatan ekstra kurikuler sudah

selesai, mereka biasanya cenderung langsung pulang, dikarenakan siswa

perempuan membantu orang tua di rumah. Di perkampungan anak-anak

perempuan walaupun masih usia SMP mereka lebih cenderung membantu ibunya

dirumah, seperti memasak, ke sawah, mengasuh adiknya yang masih kecil, dan

sebagainya. Jadi, pada Gambar 7 diatas, bahwa baik sains maupun non sains kadar

Zn perempuan lebih tinggi dibandingkan laki-laki.

Siswa yang mengalami kadar Zn rendah, bukan berarti siswa tersebut

mengalami defisiensi Zn, secara nutrisi siswa tersebut sudah tercukupi kebutuhan

nutrisinya, akan tetapi kadar seng rambut yang rendah berpengaruh terhadap

fungsi kognitif otak (Thatcher et al. 1984). Kadar Zn rambut yang rendah

merupakan indikator yang baik untuk mengetahui adanya defisiensi Zn ringan

maupun sedang. Bila dalam tubuh terjadi defisiensi Zn maka seng rambut akan

diambil sebagai seng endogen untuk mencukupi kebutuhan seng, maka akan

mempengaruhi pertumbuhan rambut, sehingga analisis rambut lebih tepat

menggambarkan kecukupan Zn pada masa lampau. Pada seseorang dengan

defisiensi seng, konsentrasi Zn rambut akan rendah (Huwae 2006).

Karena faktor kecerdasan dan jenis kelamin nyata maka kita dapat melihat

taraf mana saja dalam faktor tersebut yang saling berbeda. Hal itu dapat dilihat

melalui uji lanjut Duncan sebagai berikut :

Tabel 7 Uji Duncan tingkat kecerdasan siswa dengan kadar Zn

Tingkat Kecerdasan Rerata kadar Zn

NSS (Non Sains tingkat Sedang) SR (Sains tingkat Rendah) NSR (Non Sains tingkat Rendah) SS (Sains tingkat Sedang) NST (Non Sains tingkat Tinggi) ST (Sains tingkat Tinggi)

6,155,96

a

5,64ab

5,58abc

5,02abc

4,84bc

c

Angka yang di ikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5 %

Tabel 7 menunjukkan ternyata pada objek yang tengah diteliti dari enam

kelompok tingkat kecerdasan membentuk tiga populasi baru yang saling berbeda

terkait besarnya pengaruh terhadap kadar unsur Zn. Terlihat bahwa NSS, SR,

32

NSR, dan SS berada dalam satu populasi dengan besar kadar unsur tertinggi

dimiliki oleh kelompok Non Sains Sedang (NSS), sehingga dapat disimpulkan

ternyata apapun bakat siswa, Sains maupun Non Sains, bila berada dalam rentang

kecerdasan rendah sampai sedang tidak berbeda nyata besar kadar unsur Zn-nya.

Dalam kelompok tersebut besar kadar unsur Zn sama.

Dapat dilihat juga antara SR, NSR, SS, dan NST besar kadar unsur tidak

berbeda nyata secara statistik. Kelompok NSR, SS, NST, dan ST juga tidak

berbeda nyata secara statistik. Menariknya, ternyata kadar unsur Zn terkecil

dimiliki oleh siswa yang masuk kriteria ST, sains dengan tingkat kecerdasan

tinggi, ST dengan NSR, SS, dan NST tidak berbeda nyata.

Korelasi Unsur Runut Besi (Fe) dengan Kecerdasan Siswa

Korelasi unsur runut kadar Fe tingkat kecerdasan siswa dan faktor jenis

kelamin berdasarkan kelompok sains dan non sains ditampilkan pada Gambar 8.

Gambar 8 Distribusi kadar unsur Fe berdasarkan tingkat kecerdasan dan jenis kelamin

Pada Gambar 8 menunjukkan bahwa Pada unsur Fe tingkat kecerdasan

sains sama dengan kadar Zn, semakin tinggi kadar unsur Fe maka pengaruhnya

semakin bagus terhadap tingkat kecerdasan siswa, begitu juga sebaliknya dengan

non sains, semakin tinggi kadar unsur Fe maka pengaruhnya semakin kecil

terhadap tingkat kecerdasan siswa. Pada sains kadarnya sangat tinggi

dibandingkan non sains karena kelompok siswa sains memiliki asupan nutrisi zat

65,887,2

129,4

32 22,9 22,1

131,3114,5

28,3 23

020406080

100120140

Rend

ah

Seda

ng

Ting

gi

Rend

ah

Seda

ng

Ting

gi

Laki

-laki

Pere

mpu

an

Laki

-laki

Pere

mpu

an

Sains Non Sains Sains Non Sains

Tingkat Kecerdasan Jenis Kelamin

Kada

r U

nsur

Fe

(μg/

g)

33

besi yang seimbang sehingga pengaruh terhadap kemampuan belajar siswa cukup

bagus. Selain itu, secara fisiologi besi dengan konsentrasi tinggi sebagian besar

berada di dalam hemoglobin yang mengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh

jaringan tubuh. Hemoglobin akan mengangkut oksigen ke sel–sel yang

membutuhkannya untuk metabolisme glukosa, lemak dan protein menjadi energi.

Di samping itu, beberapa bagian dari otak mempunyai kadar besi tinggi yang

diperoleh dari transport besi yang dipengaruhi oleh reseptor transferin dan saraf

dopamin sebagai neurotransmitter (pengantar saraf). Fe berpengaruh terhadap

fungsi otak, terutama terhadap fungsi sistem neurotransmitter. Oleh karena itu,

kadar besi dalam darah meningkat selama pertumbuhan hingga remaja, maka

pengaruh terhadap kemampuan belajar dan daya pikir menjadi bagus (Zair 2011).

Pada non sains baik tingkat rendah, sedang dan tinggi, kadar Fe rendah

sekali dibandingkan sains. Berdasarkan hasil analisis sebagian siswa memiliki

kadar Fe yang tidak terdeteksi dalam rambut, sebenarnya bukan berarti tidak

terdeteksi hanya saja memiliki kadar Fe dibawah limit deteksi, dapat dilihat di

lampiran 5. Hal ini kemungkinan siswa tersebut mengalami defisiensi Fe yaitu

kurang zat besi, dapat terjadi karena konsumsi makanan yang kurang seimbang

atau gangguan absorpsi besi sehingga berpengaruh luas terhadap kualitas sumber

daya manusia yaitu mengalami penurunan kemampuan intelektual, seperti

kemampuan verbal, mengingat berkonsentrasi, berfikir analog dan sistematis,

serta prestasi belajar yang rendah, karena zat besi (Fe) mempunyai pengaruh

terhadap kemampuan belajar. Kemampuan belajar yang diharapkan adanya

prestasi belajar pada anak sekolah terhadap materi pelajaran yang diperoleh

(Almatsier 2006).

Kadar unsur Fe baik sains maupun non sains lebih besar laki-laki

dibandingkan perempuan karena perempuan menyerap Fe lebih banyak

disebabkan kebutuhan Fe wanita lebih besar dari pada laki-laki, kemungkinan

kurangnya zat besi karena rendahnya zat besi dalam makanan, anemia dan

mentruasi pada wanita (Almatsier 2006). Umumnya Fe pada wanita ketika

mengeluarkan ekskresi darah menstruasi lebih banyak, sehingga terakumulasi di

rambut sedikit. Jadi, Fe tertinggi dapat dilihat dari sains, Fe terendah dari non

sains, karena pada jenis kelamin baik sains maupun non sains tidak berbeda nyata.

34

Faktor kecerdasan dan jenis kelamin nyata maka dapat melihat taraf mana

dalam faktor tersebut yang saling berbeda, dengan melihat uji Duncan sebagai

berikut :

Tabel 8 Uji Duncan tingkat kecerdasan siswa dengan kadar Fe

Tingkat kecerdasan Rerata kadar Fe

ST ( Sains tingkat Tinggi) SR (Sains tingkat Rendah) SS (Sains tingkat Sedang) NSR (Non Sains tingkat Rendah) NSS(Non Sains tingkat Sedang) NST (Non Sains tingkat Tinggi)

2,442,21

a

2,19ab

1,96ab

1,84bc

1,71bc

c

Angka yang di ikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5 % Tabel 8 menunjukkan bahwa objek yang diteliti dari enam kelompok

tingkat kecerdasan membentuk tiga populasi baru yang saling berbeda terkait

besarnya pengaruh terhadap kadar unsur Fe. ST, SR, dan SS berada dalam satu

populasi dengan besar kadar unsur tertinggi dimiliki kelompok Sains Tinggi (ST).

Dapat disimpulkan berapapun tingkat kecerdasan siswa, bila bakatnya berada

dalam sains maka besar kadar unsur Fe pada rambut sama. Jadi, siswa dengan

bakat sains memiliki kadar Fe tertinggi dari pada non sains. Semua siswa non

sains termasuk dalam populasi yang berbeda, berapapun tingkat kecerdasannya.

Dari ketiga unsur Co, Zn, dan Fe, dapat dilihat perbedaan masing-masing

unsur berdasarkan bidang ilmu pada Gambar 9 dibawah ini.

Gambar 9 Distribusi kadar unsur Co, Zn dan Fe berdasarkan bidang ilmu

230,6

479,8

122,9

654,7

525,4

31,1

0

100

200

300

400

500

600

700

Co Zn Fe

Kada

r U

nsur

(μg/

g)

Unsur

Sains

Non Sains

35

Pada Gambar 9 menunjukkan bahwa kadar unsur Co dan Fe memiliki

perbedaan rentang nilai yang besar antara kelompok sains dan non sains sehingga

kadarnya sangat jauh berbeda. Jika unsur Co kadar tertinggi pada non sains yang

kadarnya hampir tiga kali lipatnya kadar Co sains. Sebaliknya unsur Fe kadar

tertinggi pada sains yang kadarnya hampir empat kali lipatnya kadar Fe non sains,

sedangkan kadar Zn rentang nilainya kecil sehingga kecendrungan kadarnya

hampir sama.

Jika unsur Co, Zn dan Fe memiliki kadar yang tinggi terhadap kecerdasan,

secara nutrisi sudah terpenuhi dalam sel otak, karena kebutuhannya sudah

terpenuhi tubuh dengan baik maka siswa tersebut dikatakan pintar. Namun,

ternyata unsur Co berkorelasi negatif dengan kecerdasan non sains, sedangkan

unsur Zn dan Fe berkorelasi positif dengan kecerdasan sains. Hal ini

membuktikan bahwa kadar unsur Co, Zn dan Fe di rambut tidak selalu

berpengaruh atau berkorelasi terhadap kecerdasan siswa laki-laki atau perempuan.

Kecerdasan seseorang tidak semata-mata ditunjang oleh faktor nutrisi saja tetapi

juga dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti faktor genetik, lingkungan,

nutrisi, latar belakang sosial ekonomi, rendahnya pendidikan orang tua,

penggunaan eksternal lainnya (shampoo atau cat rambut), dan sebagainya.

Black (2003) menyebutkan bahwa unsur runut yang mempunyai kaitan

dengan proses kognitif pada bayi dan anak usia muda yaitu kobalt (Co), seng (Zn),

dan besi (Fe). Dalam penelitian Frihandini (1996) dan Mc Gregor (2002)

menyebutkan bahwa gangguan kognitif anak juga dipengaruhi faktor anemia,

status sosial ekonomi, kemiskinan, tidak ada atau kurangnya stimulasi di rumah,

kurangnya kehangatan keluarga, rendahnya tingkat pendidikan orang tua, gizi

kurang. Namun, dalam penelitian ini, tidak semua faktor-faktor yang berpengaruh

diatas dimasukkan dalam penelitian ini karena keterbatasan tenaga dan dana,

sehingga unsur runut yang diteliti antara lain kadar kobalt, seng, dan besi.

36

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Dari hasil penelitian analisis unsur Co, Zn, dan Fe pada rambut siswa

terhadap tingkat kecerdasan, dapat disimpulkan bahwa :

1. Kadar Co>Zn>Fe, dimana kadar Co (kobalt) sebesar 2433,9±64,4 μg/g, kadar

Zn (zink) sebesar 1240±79,3 μg/g dan kadar Fe (besi) sebesar 3,8±1,5 μg/g.

2. Berdasarkan bidang ilmu sains dan non sains, kadar tertinggi unsur Co dan Zn

didominasi oleh perempuan non sains, sedangkan kadar unsur Fe tertinggi

terdapat pada laki-laki sains.

3. Terdapat korelasi negatif antara kadar Co dengan kecerdasan siswa non sains,

sedangkan kadar unsur Zn dan Fe berkorelasi positif dengan kecerdasan

siswa sains.

4. Pada jenis kelamin kadar Co tidak berbeda nyata baik sains maupun non

sains, sedangkan kadar unsur Zn dan Fe tidak berbeda nyata dengan jenis

kelamin sains, tetapi berbeda nyata dengan jenis kelamin non sains.

Saran

1. Perlu penelitian lebih lanjut korelasi unsur lainnya selain unsur runut Co, Zn

dan Fe dalam rambut dengan kecerdasan.

2. Perlu dilakukan pengelompokan tingkat berdasarkan Psikotest (test IQ).

3. Dilakukan penelitian lanjut dengan mempertimbangkan faktor-faktor berikut

seperti status sosial ekonomi, nutrisi/gizi kurang, kemiskinan, tidak ada atau

kurangnya stimulasi di rumah, rendahnya tingkat pendidikan orang tua.

4. Perlu penelitian lebih lanjut mengenai pengambilan sampel pada tingkat

pendidikan yang berbeda.

37

DAFTAR PUSTAKA

Almatsier S. 2006. Prinsip Dasar Ilmu Gizi

[Anonim]. 2004. Toxicological profile for cobalt. Dept. Health Human Service.

, Jakarta : Gramedia.

________. 2008. Hair zink, copper, lead content and the relationship between

children's IQ. Med Papers Article. 3-14.

Astawan, Made. 2008. Tempe Cegah Penuaan dan kanker Payudara.

http://www.docudesk.com [23 September 2008]

Black MM. 2003. Micronutrient deficiencies and cognitive function. J Nutr 133:

3927S-3931S.

British Pharmacopoeia. 2004. Her majesty’s stationery office. British

Pharmacopoeia Commission. Vol I, London.

Darwono. 2010. Pengetahuan dasar teori gizi zink. Majalah Suplemen Zink Tiens.

Forte G, Alimonti A, Violante N, Marco D, Senofonte O, Petrucci, Sancesario G,

Bocca B. 2005. Calcium, copper, iron, magnesium, silicon and zink

content of hair in Parkinson’s disease. J Trace Elem Med Biol 19:195–201.

Frazao SV, Saiki M, 2007. Study on trace element determination in human head

hair using neutron activation analysis. Int Nucl Atlantic Conference-INAC

ISBN: 978-85-99141-02-1.

Frihandini D. 1996. Faktor-faktor yang berhubungan dengan kadar seng darah

pada anak balita [tesis]. Semarang : Program Pascasarjana, Universitas

Diponegoro.

Gellein K, Lierhagen S, Brevik PS, Teigen M, Kaur P, Singh T, Flaten TP,

Syversen T. 2008. Journal trace element profiles in single strands of

human hair determined by HR-ICP-MS. Norw Univ Sci Technol, Biol

Trace Elem Res 123:250–260.

Hambidge M. 2003. Biomarker of trace mineral inake and status. Am Soc Nutr Sci

: 948-955.

38

Hidajat B, Irawan R, Hidayati N. 2006. Nutrisi dan perilaku, Divisi Nutrisi dan

Metabolik Bagian Ilmu Kesehatan Anak. Surabaya: Fakultas Kedokteran,

Universitas Airlangga.

Hidayat AA, 2010. Hubungan ikan dan kecerdasan otak. Artikel Biology Health,

NetSains,com.

Husaini NA. 1989. Study nutritional anemia and assessment of information

compilation for supporting and formulating national policy and program.

Jakarta: Direktorat Bina Gizi Masyarakat.

Huwae FJ. 2006. Hubungan antara kadar seng (Zn) dengan memori jangka

pendek pada anak sekolah dasar [tesis], Semarang: Program Pascasarjana,

Universitas Diponegoro.

Inoue Y, Osawa T, Matsui A, Asai Y, Murakami Y, Matsui T, Yano H. 2002.

Changes of serum mineral concentration in horses during exercise, Asian

Aust J Anim Sci 15: 531−536.

Institute of Medicine. 2000. Dietary reference intakes for thiamine, riboflavin,

niacin, vitamin B6, folate, vitamin B12, pantothenic acid, biotin and

choline. Washington DC: National Academy Press, 306-356,

http://www,nap,edu/books/0309065542/html/index,html,

Iskandar. 2010. Merajut kecerdasan manusia, Artikel resume psikologi

pendidikan, Kampung blog,com.

Man CK. 2002. Analysis of trace elements in scalp hair of mentally retarded

children. J Radioanalytical Nucl Chem 253:375–377.

Marlowe M, Moon C, Errera J, Stellern J. 1983. Hair mineral content as a

predictor of mental retardation. Orthomolecular Psychiatry 12:26-33.

Mc Gregor SG, Ani C. 2002. A rev of studies on the effect of iron defisiension

cognitive development in children. J Nutr 132:2065-2068.

Mohammed NK. 2008. Nuclear techniques applied to biological samples from

Tanzania to monitor the nutritional status of children [tesis]. Faculty of

Engineering and Physical Sci Univ of Surrey.

39

Muhammad A, Sianipar O, 2005. Penentuan defisiensi besi anemia penyakit

kronis menggunakan peran indeks sTfR-F. Indones J Clin Pathol Med

Lab 12: 915.

Mulyaningsih R. 2009. Kandungan unsur Fe dan Zn dalam bahan pangan produk

pertanian, peternakan dan perikanan ditentukan dengan metode ko-AANI.

Indones J Nucl Sci Technol. Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir-

BATAN Puspiptek, Serpong, Tangerang, ISSN 1411-3481:1-10.

Mulyaningsih R, Sumardjo. 2008. Perbandingan akurasi metode AAN-

komparatif dan K0-AAN dalam analisis abu terbang batu bara. J. Tek.

Reaktor Nukl. Pustek Bahan dan Industri Nuklir BATAN 10:46-56,

Murray M. 2007. Value of hair mineral analysis. NHF Memorial Library.

Mutalazimah, Asyanti S. 2009. Status Yodium dan fungsi kognitif anak Sekolah

Dasar di SDN Kiyaran I Kecamatan Cangkringan Kabupaten Sleman.

Jurnal Penelitian Sains & Teknologi. Program Studi Gizi Fakultas Ilmu

Kesehatan Universitas Muhammadiyah Surakarta 10:50–60.

Mutiara E. 2004. Mekanisme keterkaitan zink dan fungsi otak. Pengantar Falsafah

Sains (PPS702) Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

Nnorom IC, Igwe JC, Ejimone JC. 2005. Multielement analyses of human scalp

hair samples from three distant towns in southeastern Nigeria. Dept Indust

Chem. Abia State Univ. Uturu, Nigeria, African J. Biotech 4:1124-1127.

[NTL] Nuclear Technique LUMBS. 2008. Instruksi kerja analisis unsur dengan

metode AAN. Nomor LUM-lK-03-01:2,

Nugroho HSW. 2009. Mineral, Bahan kuliah Biokimia-Progsus D3 Kebidanan di

Dinkes, Ponorogo. www,heruswn,teach-nology,com

Petrucci RH. 1982. General Chemistry. McMillan Publ, Co, Inc, New York

Putranti AH. 1996. Hubungan asupan makanan terhadap kadar seng plasma

[tesis]. Semarang : Program Pascasarjana, Universitas Diponegoro.

40

Ratnawati E, Mulyaningsih R. 2007. Validasi metode AANI dalam hubungannya

dengan fasilitas iradiasi sistem rabbit RSG-GAS, (Seminar Nasional III

SDM Teknologi Nuklir Yogyakarta). Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-

BATAN, ISSN 1978-0176.

Saeni MS. 1997. Penentuan Tingkat Pencemaran Logam Berat dengan Analisis

Rambut. Bogor: Fakultas MIPA. Institut Pertanian Bogor.

Santoso B, Advisor M. 2009. Mengenal mikro mineral untuk hidup lebih sehat.

Artikel. PT Otsuka Indonesia, Jakarta.

Santoso M. 2008. Pengembangan teknik deteksi unsur mineral esensial pada

gangguan kesehatan yang berkaitan dengan intake makanan dan pengaruh

lingkungan. Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri - BATAN

Bandung.

Sari WA. 2004. Anemia defisien besi pada balita. Sumatera Utara: Fakultas

Kedokteran, Universitas Sumatera Utara.

Sedioetama. 1996. Ilmu Gizi Dasar. Jakarta : Dian Rakyat.

Sofyan R. 2007. Pengaruh variabilitas biologi pada penentuan unsur runutan

dalam sains biomedik. Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri

Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN), Tinjauan Pustaka.

Sutisna. 2008. Laboratorium AAN PTBIN Serpong. Pusat Teknologi Bahan

Industri Nuklir Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Kawasan

Puspiptek, Serpong, Tangerang.

Sutomo B. 2009. Nutrisi tepat untuk kecerdasan anak. Info Boga. Asia Blogging

Network.

Takyi EEK. 2004. Hair zink status and its correlation with height indicator in pre-

school and school children from a mixed income, low density (mild)

community in Southern Ghana, East African Med J 81:1.

Thatcher RW, Mc Alester R, Lester ML, Cantor DS. 1984. Hair mineral and diet

prediction of reading performance in children. Ann NY Acad Sci 433:87-

96.

41

Lampiran 1

Diagram alir penelitian

(Acuan:Frazão&Mitiko 2007),

(Acuan : Nuclear Technique LUMBS 2008)

SAMPEL RAMBUT

SAMPLING - Siswa kelas 8 - Usia 14-15 tahun

Kelas 8 dikelompokkan 2, sains dan non sains, masing-masing kelompok dibagi menjadi 3, kel. tinggi, sedang, dan rendah

PENGELOMPOKAN SAMPEL BERDASARKAN NILAI RAPORT

PENGAMBILAN SAMPEL

- Dipotong,diambil dari kulit kepala 2-10 cm sebanyak 50 mg

- Masing2 individu mengisi kuis

-dicuci dg aquabidest 50 ml -pencucian dg aseton 50 ml -bilas dg aquabidest (2x50 ml), kembali dicuci dg aseton (2x50 ml)

PENCUCIAN

dikeringkan KORELASI

DESIKATOR (semalaman)

Ditimbang

ANALISIS DATA Neraca mikro 40-110 mg,

dalam vial polietilena

Data preparasi (penimbangan) dicatat dalam log book preparasi

ANALISIS AKTIVASI NEUTRON (AAN)

42

Lampiran 2 Spektrum sampel rambut

Co-60 1332,50 keV

43

Lampiran 3 Grafik kalibrasi detektor dengan Ba-133, Cs-137, dan Co-60

44

Lampiran 4 Hasil Analisis spektrum SRM dan sampel rambut dengan Genie 2000

ANALISIS SPEKTRUM GAMMA ******************************************************************

Report Generated On : 11/03/2011 11:41:47 Sample Title : 086E Peak Locate Threshold : 3,00 Peak Locate Range (in channels) : 1 - 8192 Peak Area Range (in channels) : 143 - 8192 Identification Energy Tolerance : 1,000 keV Sample Size : 1,000E+000 Unit Sample Taken On : Acquisition Started : 03/03/2011 14:43:10 Live Time : 3600,0 seconds Real Time : 3603,5 seconds Dead Time : 0,10 %

Energy Calibration Used Done On : 23/02/2011

****************************************************************** ***** P E A K W I T H N I D R E P O R T *****

****************************************************************** Detector Name: MP2_MCA2 Sample Title: 086E Peak Analysis Performed on: 11/03/2011 11:45:13 Peak Analysis From Channel: 143 Peak Analysis To Channel: 8192 Tentative NID Library: C:\GENIE2K\CAMFILES\Stdlib,nlb Peak Match Tolerance : 1,000 keV Peak ROI ROI Peak Energy Net Peak Net Area Continuum Tentative No, Start End Centroid (keV) Area Uncert, Counts Nuclide HG-203 F 35 2855- 2874 2863,64 1099,64 1,20E+002 14,20 1,04E+002 FE-59 M 36 2893- 2928 2905,01 1115,55 1,39E+003 39,64 1,38E+002 ZN-65 F 38 3046- 3066 3055,10 1173,29 3,53E+002 21,01 6,85E+001 CO-60 M 39 3355- 3384 3361,80 1291,26 4,62E+001 8,99 3,74E+001 FE-59 F 42 3458- 3480 3468,76 1332,41 2,76E+002 18,57 4,18E+001 CO-60 M = First peak in a multiplet region m = Other peak in a multiplet region F = Fitted singlet Errors quoted at 1,000 sigma

45

****************************************************************** ***** G A M M A S P E C T R U M A N A L Y S I S ***** ****************************************************************** Report Generated On : 11/03/2011 11:47:35 Sample Title : 1SPRA Peak Locate Threshold : 3,00 Peak Locate Range (in channels) : 1 - 8192 Peak Area Range (in channels) : 143 - 8192 Identification Energy Tolerance : 1,000 keV Sample Size : 1,000E+000 Unit Sample Taken On : Acquisition Started : 03/03/2011 10:42:45 Live Time : 3600,0 seconds Real Time : 3603,4 seconds Dead Time : 0,09 % Energy Calibration Used Done On : 23/02/2011 Peak with NID Report 11/03/2011 11:49:57 Page 1 ****************************************************************** ***** P E A K W I T H N I D R E P O R T ***** ****************************************************************** Detector Name: MP2_MCA2 Sample Title: 1SPRA Peak Analysis Performed on: 11/03/2011 11:49:49 Peak Analysis From Channel: 143 Peak Analysis To Channel: 8192 Tentative NID Library: C:\GENIE2K\CAMFILES\Stdlib,nlb Peak Match Tolerance : 1,000 keV Peak ROI ROI Peak Energy Net Peak Net Area Continuum Tentative No, Start End Centroid (keV) Area Uncert, Counts Nuclide F 21 2856- 2870 2863,09 1099,43 9,53E+001 13,84 9,69E+001 FE-59 M 22 2891- 2927 2904,86 1115,49 2,66E+003 53,91 1,20E+002 ZN-65 F 24 3044- 3064 3054,89 1173,21 3,83E+002 22,17 8,64E+001 CO-60 M 25 3354- 3398 3362,59 1291,57 7,55E+001 9,91 2,48E+001 FE-59 F 28 3459- 3479 3468,75 1332,40 2,60E+002 17,89 2,60E+001 CO-60 M = First peak in a multiplet region m = Other peak in a multiplet region F = Fitted singlet Errors quoted at 1,000 sigma

46

Lampiran 5 Contoh perhitungan sampel rambut kode 1 SPRA

Kode Sampel Rambut 1 SPRA Co-60 dengan energy 1173,24 keV

Wa = ststst

daa WtExpcpstExpcps

.).()(

).()(λλ−−

Wa = kadar unsur dalam cuplikan (μg/g); Wst = kadar unsur dalam standar (µg/g); (Cps)a = laju cacah radionuklida cuplikan (luas spektrum/detik); (Cps)st = laju cacah radionuklida bahan standar (luas spektrum/detik); λ = ln2/t1/2 (detik-1

t);

da t

= waktu peluruhan radionuklida cuplikan (detik); st

t= waktu peluruhan radionuklida standar (detik);

1/2

= waktu paro unsur (detik).

Wa = x x 3,68530 μg

W = 1,08498 x 0,9999 x 3,68530 μg

W = 3.99826 μg ( konsentrasi unsur dalam target )

Konsentrasi unsur dalam target =

=

= 54,85 μg/g

Kode Sampel Rambut 1 SPRA Zn-60 dengan energy 1115,55 keV

Wa = ststst

daa WtExpcpstExpcps

.).()(

).()(λλ−−

W = x x 12,30890 μg

47

W = 1,9137 x 0,9995 x 12,30890 μg

W = 23,544 μg ( konsentrasi unsur dalam target )

Konsentrasi unsur dalam target =

=

= 322,98 μg/g

Kode Sampel Rambut 1 SPRA Fe-59 dengan energy 1099,25 keV

Wa = ststst

daa WtExpcpstExpcps

.).()(

).()(λλ−−

W = x x 9,06584 μg

W = 0,79416 x 0,9974 x 9,06584 μg

W = 7,18109 μg ( konsentrasi unsur dalam target )

Konsentrasi unsur dalam target =

=

= 98,51 μg/g

48

Lampiran 6

Data hasil analisis unsur Co, Zn, dan Fe dalam sampel rambut No Kode Co (μg/g) Zn (μg/g) Fe (μg/g) 1 1LST 28,12 ± 1,88 106,15 ± 3,60 Ttd 2 68,93 ± 3,81 101,07 ± 4,80 74,39 ± 12,70 3 2LST 26,23 ± 1,78 134,68 ± 5,81 Ttd 4 200,56 ± 9,94 171,14 ± 7,11 294,42 ± 62,73 5 3LST 59,27 ± 3,02 277,92 ± 9,29 47,69 ± 14,47 6 28,20 ± 2,23 308,08 ± 8,29 Ttd 7 1LSS 78,29 ± 4,36 141,66 ± 6,51 Ttd 8 103,92 ± 5,64 175,08 ± 6,96 113,97 ± 65,28 9 2LSS 22,08 ± 2,17 201,24 ± 6,19 Ttd 10 16,32 ± 1,79 183,69 ± 3,68 67,04 ± 18,58 11 3LSS 29,93 ± 2,11 152,98 ± 4,76 60,98 ± 15,57 12 27,23 ± 2,02 166,25 ± 3,27 70,37 ± 17,10 13 1LSR 70,02 ± 3,86 180,68 ± 5,75 61,17 ± 16,10 14 16,67 ± 1,86 153,54 ± 3,25 241,27 ± 53,78 15 2LSR 21,26 ± 0,92 110,16 ± 3,36 95,47 ± 67,71 16 25,46 ± 0,99 111,61 ± 4,03 Ttd 17 3LSR 690,79 ± 112,20 1258,29 ± 92,39 Ttd 18 1319,95 ± 210,39 1340,86 ± 98,92 256,69 ± 93,49 19 1SPT 18,53 ± 4,52 29,62 ± 4,11 93,97 ± 28,62 20 25,79 ± 6,74 32,35 ± 5,93 Ttd 21 2SPT 776,79 ± 125,61 48,20 ± 6,80 Ttd 22 1110,73 ± 177,87 2874,73 ± 208,28 109,84 ± 49,39 23 3SPT 43,30 ± 11,04 22,10 ± 5,31 155,83 ± 34,69 24 45,58 ± 3,02 240,40 ± 11,48 Ttd 25 1SPS 30,48 ± 2,18 149,11 ± 9,68 Ttd 26 28,74 ± 1,59 157,56 ± 8,18 Ttd 27 2SPS 26,34 ± 1,94 899,36 ± 43,76 Ttd 28 56,70 ± 3,43 887,35 ± 43,59 Ttd 29 3SPS 769,25 ± 35,42 608,35 ± 31,07 292,02 ± 77,03 30 176,51 ± 8,81 465,49 ± 24,33 257,91 ± 74,13 31 1SPR 54,85 ± 4,61 322,99 ± 12,30 98,51 ± 18,50 32 136,85 ± 9,77 374,33 ± 13,50 127,45 ± 23,44 33 2SPR 868,61 ± 54,28 1550,43 ± 51,88 214,65 ± 40,38 34 176,82 ± 11,76 314,10 ± 10,54 Ttd 35 3SPR 502,37±1,98 625,81 ± 20,54 Ttd 36

358,90±22,42 531,90 ± 17,91 67,38 ±20,49

49

37 1NSLT 186,31 ±12,60 165,95 ±7,21 91,93 ±19,32 38 84,21 ±7,47 165,24±9,86 Ttd 39 2NSLT 76,96 ±6,80 205,86 ±11,29 Ttd 40 40,36 ±4,10 184,87 ±10,40 23,98 ±9,92 41 3NSLT 1,40 ± 0,18 7,11 ± 0,86 1,71 ±0,23 42 1,40 ± 0,18 83,35 ± 3,23 Ttd 43 1NSLS 223,05 ±16,35 692,38 ±30,69 23,98 ±9,92 44 93,87 ±7,89 189,93 ±10,52 69,46 ±25,55 45 2NSLS 325,01 ±24,56 231,82 ±12,86 Ttd 46 135,77 ±10,86 180,57 ±10,02 Ttd 47 3NSLS 53,92 ±2,60 171,26 ±13,90 Ttd 48 59,76 ±3,56 199,60 ±20,72 30,95 ± 8,93 49 1NSLR 23,93 ±1,21 157,58 ±12,42 Ttd 50 158,13 ±7,03 200,68 ±15,77 Ttd 51 2NSLR 34,72 ±1,66 123,87 ±9,90 Ttd 52 33,79 ±1,56 173,32 ±13,24 Ttd 53 3NSLR 276,14 ± 61,20 352,11 ± 24,85 9,30 ±2,75 54 564,12 ± 124,12 349,85 ± 24,67 15,35 ±6,31 55 1NSPT 36,42 ±1,80 386,35 ±29,20 Ttd 56 64,25 ±1,17 468,67 ±18,47 Ttd 57 2NSPT 5,86 ±0,21 241,90 ±9,28 20,81 ±9,79 58 6,00 ±0,20 119,13 ±5,79 22,71 ±10,71 59 3NSPT 54,50 ±1,06 131,03 ±7,99 Ttd 60 47,92 ±0,95 295,80 ±12,77 Ttd 61 1NSPS 10,24 ±0,33 271,56 ±11,90 Ttd 62 13,69 ±0,40 285,07 ±10,80 Ttd 63 2NSPS 754,89 ± 73,25 2342,42 ± 221,73 Ttd 64 736,03 ± 71,16 1997,55 ± 188,75 21,14 ±6,78 65 3NSPS 3622,46 ± 340,71 1339,08 ± 128,45 25,92 ±10,89 66 1074,81 ± 103,73 1205,63 ± 116,38 34,64 ±11,71 67 1NSPR 2061,29 ± 194,94 1557,36 ± 147,29 133,18 ±27,87 68 11357,20 ± 1061,26 1532,24 ± 147,56 40,45 ±18,89 69 2NSPR 971,07 ± 92,23 2046,37 ± 192,48 62,56 ±15,09 70 0,93 ± 0,19 7,54 ± 0,98 Ttd 71 3NSPR 64,16 ± 2,36 264,41 ± 9,52 Ttd 72 29,65 ± 1,36 286,15 ± 9,92 Ttd

ttd : tidak terdeteksi karena kadarnya lebih kecil dari limit deteksi Limit deteksi Co : 0,91 μg/g Zn : 6,19 μg/g

Fe : 2,62 μg/g

50

Lampiran 7 Data hasil analisis rerata unsur Co, Zn, dan Fe dalam sampel rambut

No Kode Unsur

Co (μg/g) Zn (μg/g) Fe (μg/g)

1 1LST 52,4 ± 1,7 104,4 ± 2,9 74,4 ± 12,7

2 2LST 140,1 ± 1,8 153,6 ± 4,5 294,1 ± 62,7

3 3LST 50,1 ± 1,8 296,2 ± 6,2 47,7 ± 14,5

4 1LSS 91,4 ± 3,5 160,8 ± 4,8 114,0 ± 65,3

5 2LSS 19,5 ± 1,4 188,9 ± 3,2 67,0 ±18,6

6 3LSS 28,6 ± 1,5 162,5 ± 2,7 65,9 ± 11,5

7 1LSR 59,6 ± 1,7 161,9 ± 2,8 166,0 ± 15,4

8 2LSR 23,6± 0,7 110,8±2,6 95,5 ± 67,7

9 3LSR 1011,3 ± 99,0 1299,4±67,5 256,7±93,5

10 1SPT 21,9 ±3,8 30,6±3,4 94,0±28,6

11 2SPT 945,4±102,6 2284,6 ±6,8 109,8±49,4

12 3SPT 45,4±2,9 232,2± 4,8 155,8±34,7

13 1SPS 29,4± 1,3 154,3±6,2 ttd

14 2SPS 44,5±1,7 893,4±30,9 ttd

15 3SPS 496,6± 8,5 538,6 ±19,2 276,4± 53,4

16 1SPR 102,5± 4,2 350,1± 9,1 113,3±14,5

17 2SPR 558,3±11,5 933,9±10,3 213,7± 38,8

18 3SPR 429,3± 18,4 580,1±13,5 67,4±20,5

19 1NSLT 148,8±6,4 165,7±5,8 91,9± 19,3

20 2NSLT 61,2±3,5 195,6±7,6 21,9±5,3

21 3NSLT 1,4± 0,1 76,2±0,8 Ttd

22 1NSLS 167,2±7,1 496,2±10,0 49,4± 9,2

23 2NSLS 235,8±9,9 206,2±7,9 ttd

24 3NSLS 56,2±2,1 182,0±11,5 31,0± 8,9

25 1NSLR 99,8±1,2 179,2±9,8 ttd

26 2NSLR 34,2±1,1 149,7±7,9 ttd

27 3NSLR 421,2±54,9 351,0±17,5 11,4±2,5

28 1NSPT 60,9± 1,0 451,1±15,6 ttd

29 2NSPT 5,9±0,1 194,8±4,9 21,8±7,2

30 3NSPT 51,3±0,7 240,8±6,8 ttd

51

31 1NSPS 12,2±0,3 279,3±8,0 ttd

32 2NSPS 745,4±51,0 2169,7±143,7 21,0±6,4

33 3NSPS 2381,5± 99,2 1272,8±86,2 31,2± 8,0

34 1NSPR 6765,0±191,7 1545,0±104,2 117,7±15,6

35 2NSPR 486,0± 0,2 1027,0± 1,0 62,6± 15,1

36 3NSPR 50,6± 1,2 275,7± 6,9 ttd

ttd : tidak terdeteksi karena kadarnya lebih kecil dari limit deteksi Limit deteksi Co : 0,91 μg/g Zn : 6,19 μg/g

Fe : 2,62 μg/g

52

Lampiran 8

Korelasi unsur runut Co, Zn dan Fe pada rambut terhadap kecerdasan siswa

NO

Nilai Raport

Kadar Unsur (μg/g) Co r Zn R Fe r

1 72,5 52,4 ± 1,7 -0,289 104,4 ± 2,9 0,166 74,4 ± 12,7 0,143 2 72 140,1 ± 1,8 153,6 ± 4,5 294,1 ± 62,7 3 71,5 50,1 ± 1,8 296,2 ± 6,2 47,7 ± 14,5 4 70 91,4 ± 3,5 160,8 ± 4,8 114,0 ± 65,3 5 69,5 19,5 ± 1,4 188,9 ± 3,2 67,0 ±18,6 6 68,5 28,6 ± 1,5 162,5 ± 2,7 65,9 ± 11,5 7 65 59,6 ± 1,7 161,9 ± 2,8 166,0 ± 15,4 8 65 23,6± 0,7 110,8±2,6 95,5 ± 67,7 9 62 1011,3 ± 99,0 1299,4±67,5 256,7±93,5 10 71 21,9 ±3,8 30,6±3,4 94,0±28,6 11 71 945,4±102,6 2284,6 ±6,8 109,8±49,4 12 70,5 45,4±2,9 232,2± 4,8 155,8±34,7 13 70 29,4± 1,3 154,3±6,2 Ttd 14 69,5 44,5±1,7 893,4±30,9 Ttd 15 69 496,6± 8,5 538,6 ±19,2 276,4± 53,4 16 66 102,5± 4,2 350,1± 9,1 113,3±14,5 17 65 558,3±11,5 933,9±10,3 213,7± 38,8 18 66 429,3± 18,4 580,1±13,5 67,4±20,5 19 77,5 148,8±6,4 165,7±5,8 91,9± 19,3 20 75 61,2±3,5 195,6±7,6 21,9±5,3 21 75 1,4± 0,1 76,2±0,8 Ttd 22 70 167,2±7,1 496,2±10,0 49,4± 9,2 23 70 235,8±9,9 206,2±7,9 Ttd 24 70 56,2±2,1 182,0±11,5 31,0± 8,9 25 65 99,8±1,2 179,2±9,8 Ttd 26 60 34,2±1,1 149,7±7,9 Ttd 27 62,5 421,2±54,9 351,0±17,5 11,4±2,5 28 82,5 60,9± 1,0 451,1±15,6 19,0±15,5 29 80,5 5,9±0,1 194,8±4,9 21,8±7,2 30 75 51,3±0,7 240,8±6,8 34,5±58,6 31 71 12,2±0,3 279,3±8,0 16,6±12,9 32 70 745,4±51,0 2169,7±143,7 21,0±6,4 33 70 2381,5± 99,2 1272,8±86,2 31,2± 8,0 34 65 6765,0±191,7 1545,0±104,2 117,7±15,6 35 60 486,0± 0,2 1027,0± 1,0 62,6± 15,1 36 64 50,6± 1,2 275,7± 6,9 28,7± 62,5

53

Ket : r : Koefisien korelasi Ttd : Tak terdeteksi