Prosiding Pertemuan Ilmiah Sains Materi 1996

un TOKSISIT AS BEBERAP A JENIS ELASTOMER TERMOPLASTIKKARET ALAM DAN PRODUK JADINY A TERHADAP IKAN ZEBRA

(DHAPHINIA SP) 1

Hartoyo2, Nenny S2, Nunnawati2, Marga Utama3.

ABSTRAKUJI TOKSISITAS BEBERAPA JENIS ELASTOMER TERMOPLASTIK KARET ALAM DAN PRODUK

JADINY A TERHADAP IKAN ZEBRA (DHAPHINIA SP .). Empat jenis elastomer termoplastik karet karet alam (ETKA)dari kopolimer karet alam metil metakrilat (kode M33LK, M33LI), dan kopolimer karet alam stiren (kode S33LK, S33LI),danproduk jadinya yaitu: sarung tangan, sol sepatu mangkuk, dan terpal bayi telah diuji daya toksisitasnya terhadap ikan zebrasebagai hewan percobaan. Kadar elastomer termoplastik karet alam di dalam air yang dihuni oleh ikan zebra adalah I dan 10%.Kualitas air yang mengandung ETKA dan derajat mortalitas ikan zebra yang tinggal di dalamnya telah dievaluasi. Temyata airyang mengandung ETKA sebanyak 10% tidak membahayakan bagi kehidupan ikan zebra.

ABSTRACTTOXICITY TEST OF THERMOPLASTIC ELASTOMER OF NATURAL RUBBER AND ITS RUBBER GOODS

AGAINTS ZEBRA FISH (DHAPINIA SP). Four kind of the rmoplas tick elastomer of natural rubber (ETKA) e.g. thermoplasticelastomer of Natural rubber-polimethyl methacrylate (code: M33LK and M33L1), and natural rubber styrene thermoplasticelastomer (code: S33LK, and S33L1) and its rubber goods such as rubber gloves, sole shoes, rubber tube, and baby matress hasbeen toxicity test againts the zebra fist. The concentration of thermoplastic in water were I and 10%. The results showed that theconcentration ofETKA 10% in water was not risk against zebra fist, because the zebra fish still alive.

Ikan zebra (Daphnia sp) merupakan inver-tebrata subtropis yang mampu hidup pada per-airan tropis, mudah dipelihara dalam aquariumdan sensitivitasnya terhadap zat pencemar lebihtinggi dari golongan ikan lainnya (5).

Berdasarkan hal tersebut, maka dilakukanpengujian toksisitas beberapa jenis termoplastikkaret alam unggulan, yang mana hasilnyadilaporkan dalam naskah ini.

BAHAN DAN METODEBahan. Bahan yang dipakai adalah 4 jenis ter-moplastik elastomer karet alam yang berkodeS33LK, M33LK, S33LI, daD M33LI denganberat masing-masing 970 gram, yang dibuat de-ngan metode kopolimerisasi radiasi. Ikan zebrasebagai hewan percobaan dengan berat antara0,7-1 gram, yang berasal dari pelunak ikan hiasyang bedomisili di Bogor. Makanan ikan sesuai

dengan petunjuk.Alat. Bejana gelas bervolume 20 liter, mesinaerotor, slang plastik, saringan halus, aquarium,dsb.Metode.A. Persiapan contoh uji. Termoplastik elas-

tomer karet alam yang akan diuji, direbusdahulu selama 1 jam agas supaya zat yangterkandung terurai. Kemudian termoplastikyang sudah direbus tersebut direndam da-lam air dengan kadar 10%, daD 1 %. Air ren-daman ini diuji toksisitasnya dengan meng-gunakan metode APHA (6).

B. Pengamatan daya toksisitas. Masukkan 10liter air rendaman ke dalam aquarium, lalaumasukan ikan zebra sebanyak 10 ekor, kedalam bejana tsb. Kemudian catat jumlahmortalitas 50% dari ikan yang diuji setelah

PENDAHULUANIndonesia termasuk negara penghasil karet

ke dua di dunia setelah Tahiland, namunsebagian besar karet alam, dieksport masihmerupakan bahan bahan mentah (I).

Produk karet yang dihasilkan dari prosesvulkanisasi belerang, di samping tidak dapatdidaur ulang , juga masih mengunakan bahanyang berbahaya bagi kesehatan, karena bahanpencepat yang digunakan pada proses vulkani-sasi mengandung nitrosamin (2).

Pembuatan termoplastik elastomer darikaret alam merupakan suatu altematip yangdapat diharapkan dalam menunjang pemba-ngunan industri yang berwawasan lingkungan,karena produk dari karet alam yang biasanyatidak dapat di daur ulang, dengan menggu-nakan proses kopolimerisasi radiasi akanmenjadi termoplastik elastomer yang diharap-kan dapat didaur ulang (3).

Sebagai suatu produk altematip pengganti,maka dalam pembuatan termoplastik dari karetalam ini diperlukan persiapan penelitian yangmenyeluruh, agar supaya hasilnya sesuai de-ngan yang diharapkan, yaitu di samping dapatdidaur ulang juga diharapkan tidak merusaklingkungan hidup di sekitamya.

Menurut SPRAGUE (4), bahan pencemar/limbah yang masuk ke dalam perairan akanmenimbulkan dampak organisme perairan.Oleh karena itu pengujian terhadap pencemar-an lingkungan sangat diperlukan. Salah satucara yang dilakukan adalah uji hayati denganmenggunakan makluk hidup/organisme hidup.Organisme yang biasa digunakan dalam ujihayati adalah ikan, gangang, bakteri dan

protozoa.1. Dipresntasikan pada Seminar Ilmiah PPSM 19962. Puslit Hasil Hutandan Sosial Ekonomi, DEPHUB3. Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, BAT AN 291

2, 4, 8, 24, 48, 70, dan 96 jam. Bandingkandengan kontrol, ulangi percobaan ini 3 kali(6).

daTi contoh S33LK, clan M33LK bemilai 6,9sedang yang berkode S33LI clan M33LIbemilai 7,2 clan 7,1. Lebih alkalinya larutantsb. karena S33LI clan M33LI berasal daTilateks alarn iradiasi yang pada saat pembuatanbaik S33LI maupun M33LI, pemakaian sabunsebagai bahan pengemulsi lebih banyakdaripada contoh

HASIL DAN PEMBAHSAN.Kopolimer karet alam .: \Keadaan fisik air rendaman selama percobaan

ini terlihat di Tabel I. Dari tabel inimenunjukkan bahwa pH tarutao yang berasal

Tabell. Keadaan fisik air rendaman,

S33LI daD M33LI sampai dengan padakonsentrasi 10%, ikan zebra masih tetap hidupwalau pun pemeliharaannya sampai dengan 96jam, Hal ini mencirikan bahwa reaksikopolimerisasi karet alam dengan metilmetakrilat berjalan sempurna, sehingga residumonomer MMA yang tertinggal sedikit sekali.Untuk membuktikan hal ini HERWINARNI S.dkk (8) melaporkan bahwa residu MMA yangtertinggal tidak terdeteksi dengan HPLC yangketelitiannnya 100 ppm. Namun untuk contohberkode S33LK, daD M33LK, hanya sampai 4jam mortalitas 50% sudah hampir tercapai. Halini diduga karena pada contoh S33LK atuM33LK yang masih mengandung bahan bukankaret tersebut bersifat toksid terhadap ikanzebra, sedang contoh yang berasal daTi kodeS33LI daD M33LI yang berasal daTi latekalam pekat iradiasi bahan-bahan bukan karet

berkode S33LK daD M33LK yang berasal daTilateks kebun, jadi akan lebih bersifat alkali.WarDa kuning keruh yang berasal daTi contohberkode S33LK daD M33LK diduga karenakedua lateks ini berasal daTi lateks kebun, yangmengandung bahan bukan karet (protein,karbohidrat, lemak dsb.) lebih banyak daripadayang berkode S33LI atau M33LI yang berasaldaTi lateks pekat, karena pada waktu pemekatanbahan bukan karet tersebut akan lebih banyakyang terbuang. Akibat lebih banyaknya bahanbukan karet yang terdiri daTi lemakkarbohidrat, daD protein dapat dirusak olehbakteri membentuk asam-asam amino daDsabun yang menyebabkan WarDa cairanberubah daD menimbulkan busa.

Daya toksisitas 4 jenis termoplastikelastomer tersebut disajikan pada Tabel 2. Daritabel ini dapat diketahui bahwa contohkode

Tabel2. Daya Toksisitas 4 jenis teTDloplastik elastomer karet alamyang diuji pada kadar bahan dalam air 10%

Keterangan : -artinya ikan zebra tetap hidup.

292

yang menyebabkan ikan zebra tersebut mati,sudah berkurang pacta waktu pemekatan.Dengan demikian dapat dikatakan bahwatoksisitasnya masih termasuk kriteria tidaktoksit karena persentase pengencerannya yaitu10% jauh dibawah standar IMO yaitu sekitar0,5% (7). Dengan data ini, maka untuk pembu-atan produk jadi karet dari ETKA digunakankopolimer karet alam berkode M33LI daDS33LI..

Produk jadi karet dari S33LI daD M33LIKeadaan fisik 4 macam Iproduk jadi karet

dari kopolimer lateks atauf et alam berkodeM33LI clan S33LI yaitu : s g tangan listrik,sol sepatu, mangkuk untuk dustri minuman,clan terpal bayi tertera di Tab I 3. Dari tabel inimenunjukkan bahwa keempat produk karettersebut setelah direndam dalam air selamabeberapa hari tidak berbau dengan WarDajemih. Hal ini diduga bahwa bahan bukan

Tabel 3. WarDa clan keasaaman larutan air yang mengandung produk karet dengan kadar yangberbeda.

karet yang larut dalam air sudah tidak ada,sedang pada sarung tangan yang divulkanisasibelerang baik yang diproduksi oleh MAPAmaupun industri rumah tangga masih ada,akibatnya nilai pH menurun dari 7-8 menjadi 6-7. Tabel 4 menunjukan kematian ikan zebrayang tinggal di dalam air yang berisi sarungtangan buatan home industri, daDmangkuk

masing-masing pada kadar 10 clan 1 % kadar 1clan 10% (Tabel 4). Kematian ini didugakarena bahan toksid dari bahan pencepat yangdigunakan untuk membuat produk karettersebut secara konvensional. AKIT ADANAKAMURA dkk (2) melaporkan bahwaproduk karet dari lateks karet alam yangdiproses secara konvensional yang mengguna-

Tabel 4. Mortalitas ikan zebra van~ hidup di dalam air rend~~Er~~~~Jumlah ikan yang mati pada hari ke

Kadar, % 200

0

100

30

0

0

10

0

~~g~-Jenis produk karet-Sarong tangan daTi kopolimer S33LI 0

0

0

100

10-Sarong tangan buatan MAPA

10 matI semua-Sarong tangan buatan "Home Industry"

10-Sol sepatu dari TEKA berkode M33l

10 4000000

4000000

4000000

-Sol sepatu buatan "Home Industry"10

-Mangkuk dari TEKA M33L10

-Terpal bayi dari TEKA berkode S33LI10

293

kan bahan pencepat karbamant lebih toksiddaripada yang divulkanisasi radiasio Hal inidapat dilihat di Tabel 50 Temyata dari tabel inimenunjukkan bahwa nilai IC50 ( IC50=Inhibition Concentration 50% = konsentrasizat atau bahan uji yang dapat mematikan ataumenghambat pertumbuhan organisme sebanyak50% setelah kontak dalam waktu tertemtu

misalnya 24 jam) produk karet yang diprosesdengan vulkanisasi secara konvensional jauhlebih rendah daripada yang diproses denganteknik vulkanisasi radiasi. lni berarti bahwaproduk karet yang dibuat dengan teknikvulkanisasi secara konvensional lebih toksiddaripada secara radiasi.

Tabel 5. Uji IC 50% beberapa macam aselerator pada sarong tangan bedah yang diprosesdengan cara vulkanisasi belerang clan vulkanisasi radiasi (2).

and the safe concentration for certain aquaticpollutants, Acta Hydro Chim, Hidrobiol, 9(1981) 247.

8. HERWINARNI S.,RISWIY ANTO,MARGAUTAMA, MARSONGKO, Penentuan KadarMMA, stirena, dan nBA dalam kart alamiradiasi, Prosiding Pertemuan dan PersentasiIlmiah Penelitian Dasar Ilmu Pnegetahuandan Teknologi Nuklir, PPNY-BATAN,Yokyakarta(1994) Ill.

KESIMPULANDari uraian terse but dapat disimpulkan

bahwa termoplastik elastomer karet alam yangdiolah dengan metode kopolimerisasi radiasidaya toksisitasnya jauh di bawah standar IMOatau dengan kata lain bahan tersebut tidakmencemari lingkungan.

DISKUSIMarga Utama :

Mohon dijelaskan mengapa kopo.limer karetalam yang berasallateks kebun (1 X radiasi)lebih toksit daripada yang berasal dari lateksalam (2 X radiasi) ?

Hartoyo:Pada proses pembuatan elastomertermaplastik karet alam clan kopolimer karetalam metil metakrelat clan dari kopolimerkaret alam stiren yang perlakuan radiasinyasatu kali (1 X radiasi) kemungkinan masihterdapat zat-zat seperti protein clan lemakyang mengalami proses degradasi menjadizat-zat yang bersifat toksit. Hal ini bisadilihat dari menurunnya PH larutao (bersifatasam) sementara pada proses kopolimerdengan 2 X radiasi; zat-zat yang terdapatdalam zat terdegradasi menjadi gas CO2, N2clan lain-lain yang tidak toksit terhadap ikanzebra.

DAFfAR PUSTAKA1. ANNONIME, Kondisi Perkaretan Indonesia,

dan Perkiraan Harga Karet Pada Tabun2000, Trubus XXII, no.275 (1992) 32.

2. AKTADA NAKAMURA, Y.IKARASHI,T.TSUCHIYA, and M.KUNIWA, Radiationvulcanization is not cytotoxic, JAERI M 89-228, okyO (1990) 79.

3. ONNO S., F.YOSHII, K.MAKUUCHI,I.ISHOGAKI, Thennoplastic elastomer byradiation grafting on NR latex and itsextruding molding, JAERI M 89-228, Tokyo(1990) 198.

4. SPRAGUE,J.B., Measurement of PollutantToxicity to Fist III, Water ResearchPergamon Press, Great Britain (1970).

5. BROWN, M.E., The Fisiology of Fishes VolI, Academic Press Inc. Publisher, London(1957).

6. BUIKEMA A.L. Dkk., BiologicalMonitoring, Toxicity Testing, Water Res.Vol 16 (1982) 239.

7. VERMA S.R. dkk., Detennination of themaximum acceptable toxicant concentration

294