Anas, I. 1986. Penuntun praktikum biologi tanah. Institut Pertanian Bogor. Bogor Antam. 2002. Sekilas informasi untuk bisnis pertambangan emas Pongkor. Bogor:
PT. Aneka Tambang Tbk.
Atman. 2006. Pengelolaan tanaman kedelai di lahan kering masam. J. V (3) : 281-287.
Barchia Faiz, Mitriani, dan Hasanudin. 2007. Pengaruh pengapuran dan pupuk kandang terhadap ketersediaan hara P pada timbunan tanah pasca tambang batubara. Jurnal Akta Agrosia Edisi Khusus. 1(1): 1-4.
Bertham, Y. H. 2002. Respon tanaman kedelai [Glycine max (L.) Merill] terhadap pemupukan fosfor dan kompos jerami pada tanah Ultisol. Ilmu-Ilmu Pertanian Indonesia. J. IV (2) : 78-83.
Bollag,et al. 1995. Soil Contamination and Feasibility of Biological Remediation. In H. D. Skipper and R. F. Turco (Ed). Bioremediation Science and Applications. Soil Science Society of America Special Pubication 43. Madison, USA. p. 4-5.
Crawford, R. L and D. L. Crawford. 1996. Bioremediation Principles and Applications. Cambridge University Press. Cambridge.
Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Yogyakarta: Penerbit Kanisius.
Firlana. 2011. Kombinasi kompos sampah kota dan pupuk kandang sapi terhadap sifat kimia tanah Inceptisol pada produksi tanaman jagung manis. http://www.wordpress.com. diakses pada tanggal 4 Agustus 2011.
Gumbira Sa id E, Fauzi A M. 1996. Bioremediasi dengan mikroorganisme di dalam peranan bioremediasi dalam lingkungan. Prosiding Pelatihan dan Lokakarya. Cibinong. 24-28 Juni 1996. LIPI/BPPT/HSF Jerman.
31
Herman, D. Z. 2006. Tinjauan Terhadap Tailing Mengandung Unsur Pencemar Arsen (As), Merkuri (Hg), Timabal (Pb), dan Kadmium (Cd) dari Sisa Pengolahan Bijih Logam. Jurnal Geologi Indonesia. 1(1): 31-36.
Irawan, U. S. 2005. Aplikasi ektomikorhiza dan pupuk organik untuk memperbaiki pertumbuhan tanaman pada media tailing. [Tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Indrasari, A. dan Abdul S. 2006. Pengaruh pemberian pupuk kandang dan unsur hara mikro terhadap pertumbuhan jagung pada Ultisol yang dikapur. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan. 6(2): 116-123.
Jamhari. 2009. Reduksi logam berat Hg, Ag, dan Cr limbah laboratorium menggunakan metode presipitasi dan adsorpsi. [Skripsi]. Teknologi Industri Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Junita, F., S. Nurhayatini, dan D. Kastono. 2002. Pengaruh frekuensi penyiraman dan takaran pupuk kandang terhadap pertumbuhan dan hasil Pakchoy. Jurnal Ilmu Pertanian Universitas Gajah Mada. 1(9) :37-45.
Lesmanawati, I. R. 2005. Pengaruh pemberian kompos, Thiobacillus. dan penanamanGmelindaserta sengon padatailing emas terhadap biodegradasi sianida dan pertumbuhan kedua tanaman. [Tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Manahan, S. E. 1992. Toxicology Chemistry, 2nd Edition. Lewis Publisher Boca Raton Arbor. London.
Mansyur, N. I. 2008. Pengaruh bahan organik terhadap ketersediaan unsur hara Cu. Jurnal Perspektif Borneo : Media Komunikasi Ilmiah. 2(2): 47-58. Nursyamsi, D., O. Sapandi., D. Erfandi, Sholeh dan I. P. G. W. Adhi. 1995.
Penggunaan bahan organik, pupuk P dan K untuk meningkatkan produktivitas tanah Podsolik. Seminar Hasil Penelitian Tanah dan Agroklimat. 2: 47-52.
Pusat Penelitian Tanah. 1983. Standar sifat kimia tanah. Bogor
Ramadona, et al. 2011. Kasus pencemaran di Freeport, Teluk Buyat dan Teluk Jakarta ditinjau dari perspektif logam berat. http://www.sribd.com. diakses pada tanggal 04 Agustus 2011.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Suhendrayatna. 2001. Bioremoval logam berat dengan menggunakan mikroorganisme: Suatu kajian kepustakaan. Bioteknologi untuk Indonesia Abad 21. 1-14 Februari 2001. PPI Tokyo Institute of Technology.
Sukkandarrumidi. 2007. Geologi Mineral Logam. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta.
Sukma, P. K. 2010. Tambang emas di Indonesia dan cara pengolahan limbahnya. http://www.green.kompasiana.com. diakses pada tanggal 23 Juni 2011.
Suryadiputra, I. N. N. 1994. Pengolahan air limbah dengan metoda biologi. Strengthening Program: Rancang Bangun IPAL, Bandung.
Tan, K. H. 1992. Principles of Soil Chemistry. John Wiley and Sons. New York Vouk, V. 1986. General Chemistry of Metals. In: Freiberg. L, Nordberg. G. F, and
Vouk. V. B (Eds).Handbook on The Thicology of Metals. New York.
Widyati, E., I. Mansyur, C. Kusmana, I. Anas., dan E. Santoso. 2005. Pemanfaatansludgeindustri kertas sebagai agen pembenah tanah pada lahan bekas tambang batubara. Litbang Hutan. I(2) :57-64.
Widyati, E. 2006. Bioremediasi tanah bekas tambang batubara dengan sludge industri kertas untuk memacu revegetasi lahan. [Disertasi]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Wiguna, A. H., Zulkarnain A., Reginawanti H. 2007. Pengaruh lumpur instalasi pengolahan air limbah dan pupuk kotoran sapi terhadap Pb dan Cd tanah serta akumulasinya pada biji jagung manis. Jurnal Biologi. 1(1):1-9.
Lampiran 1. Metode Pengabuan Basah (Sumber: Balai Penelitian Tanah, 2005)
1. Ditimbang 2 gram sampel dan dimasukkan ke dalam tabung digest
2. Ditambahkan 10 ml campuran asam pekat HNO3 dan HClO4 (perbandingan HNO3dan HClO4pekat adalah 1 : 2)
3. Didiamkan satu malam
4. Dipanaskan hingga suhu 200 oC selama 1 jam sampai homogen dan uap yang dikeluarkan telah berwarna putih
5. Didinginkan dan ditambahkan 2 ml HCl 6N ke dalam tabung digest 6. Dipanaskan kembali ±15 menit hingga uap berwarna putih
7. Ekstraksi didinginkan kemudian diencerkan dengan air bebas ion menjadi 100 ml, lalu dikocok dan dimasukkan ke dalam botol.
Tabel Lampiran 2. Media Pertumbuhan Mikrob (Media Nutrient Agar)
Media Komposisi (/L)
Nutrient Agar 28 gram
Sumber: Anas, 1989
Tabel Lampiran 3. Media Pertumbuhan Fungi (Media Marthin Agar)
Media Komposisi (/L) KH2PO4 1 gram MgSO4.7H2O 0,05 gram Pepton 5 gram Dektrose 10 gram Agar 20 gram
Rose Bengal secukupnya
35
Tabel Lampiran 4. Analisis Ragam PengaruhSludgedan Pupuk Kandang pada Pb
Sumber Keragaman Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Kuadrat Tengah F Hitung Pr > F Perlakuan 4 3174.415547 793.603887 32.08 <.0001 Waktu 2 951.100027 475.550013 19.23 <.0001 Perlakuan*waktu 8 246.871073 30.858884 1.25 0.3386 Galat 15 371.036850 24.735790 Total 29 4743.423497
Tabel Lampiran 5. Analisis Ragam PengaruhSludgedan Pupuk Kandang pada Cd
Sumber Keragaman Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Kuadrat Tengah F Hitung Pr > F Perlakuan 4 282.5670333 70.6417583 282.45 <.0001 Waktu 2 131.2958867 65.6479433 262.48 <.0001 Perlakuan*waktu 8 11.1791467 1.3973933 5.59 0.0021 Galat 15 3.7516000 0.2501067 Total 29 428.7936667
Duncan's Multiple Range Test for Cd Duncan Grouping Mean Perlakuan
A 12.5700 100%tailing
B 5.1767 25% pupuk kandang + 75%tailing B 4.8467 50% pupuk kandang + 50%tailing B 5.0117 25%sludge+ 75%tailing B 4.6117 50%sludge+ 50%tailing
Tabel Lampiran 6. Hasil Analisis Pengaruh Sludge dan Pupuk Kandang pada Fe Sumber Keragaman Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Kuadrat Tengah F Hitung Pr > F Perlakuan 4 42110494.90 10527623.72 8.15 0.0011 Waktu 2 92595896.52 46297948.26 35.86 <.0001 Perlakuan*waktu 8 17750056.80 2218757.10 1.72 0.1743 Galat 15 19366745.8 1291116.4 Total 29 171823194.0
Duncan's Multiple Range Test for Fe Duncan Grouping Mean Perlakuan
A 20485.1 100%tailing
B 18531.0 25% pupuk kandang + 75%tailing C 16814.6 50% pupuk kandang + 50%tailing A B 19207.2 25%sludge+ 75%tailing
B 18842.1 50%sludge+ 50%tailing
Tabel Lampiran 7. Hasil Analisis Pengaruh Sludge dan Pupuk Kandang pada Cu
Sumber Keragaman
Derajat
Bebas Jumlah Kuadrat
Kuadrat Tengah F Hitung Pr > F Perlakuan 4 1722.353520 430.588380 38.97 <.0001 Waktu 2 268.523547 134.261773 12.15 0.0007 Perlakuan*waktu 8 51.715920 6.464490 0.59 0.7753 Galat 15 165.727000 11.048467 Total 29 2208.319987
Duncan's Multiple Range Test for Cu Duncan Grouping Mean Perlakuan
A 123.263 100%tailing
B 116.867 25% pupuk kandang + 75%tailing C 105.123 50% pupuk kandang + 50%tailing B 116.073 25%sludge+ 75%tailing C 103.237 50%sludge+ 50%tailing
37
Tabel Lampiran 8. Hasil Analisis Pengaruh Sludge dan Pupuk Kandang pada Ag
Sumber Keragaman
Derajat
Bebas Jumlah Kuadrat
Kuadrat Tengah F Hitung Pr > F Perlakuan 4 103.988053 25.997013 6.98 0.0022 Waktu 2 2001.172380 1000.586190 268.73 <.0001 Perlakuan*waktu 8 117.436987 14.679623 3.94 0.0107 Galat 15 55.850850 3.723390 Total 29 2278.448270
Duncan's Multiple Range Test for Ag Duncan Grouping Mean Perlakuan
B 6.332 100%tailing
A 10.265 25% pupuk kandang + 75%tailing A 12.038 50% pupuk kandang + 50%tailing A 9.665 25%sludge+ 75%tailing A 10.145 50%sludge+ 50%tailing
Tabel Lampiran 9. Hasil Analisis Pengaruh Sludge dan Pupuk Kandang pada S
Sumber Keragaman
Derajat
Bebas Jumlah Kuadrat
Kuadrat Tengah F Hitung Pr > F Perlakuan 4 4781515.3 1195378.8 0.63 0.6477 Waktu 2 268796604.8 134398302.4 71.00 <.0001 Perlakuan*waktu 8 7254177.2 906772.1 0.48 0.8526 Galat 15 28395816.3 1893054.4 Total 29 309228113.5
Tabel Lampiran 10. Pengaruh Bahan Amelioran Terhadap Total Fungi dan Total Mikrob pada Inkubasi Hari ke-1 dan ke-15
Perlakuan Total Fungi (SPK/gram) Total Mikrob (SPK/gram)
Hari ke-1 Hari ke-15 Hari ke-1 Hari ke-15
A 1,00 x 104 a 0 a 0 c 0,25 x 107c
B 0 a 6,00 x 104 a 17,30 x 107 b 7,55 x 107bc
C 0 a 2,50 x 104 a 105,00 x 107 a 1,20 x 107c
D 5,50 x 104 a 5,00 x 104 a 0,10 x 107 c 12,50 x 107b
E 0 a 0,50 x 104 a 0,70 x 107 c 23,95 x 107a
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Duncan taraf 5%
Tabel Lampiran 11. Pengaruh Bahan Amelioran Terhadap pH
Sumber Keragaman Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Kuadrat Tengah F Hitung Pr > F Hari ke-0 4 1.32400000 0.33100000 82.75 <.0001 Hari ke-7 4 0.67600000 0.16900000 42.25 0.0005 Hari ke-15 4 1.80400000 0.45100000 90.20 <.0001
Duncan's Multiple Range Test for pH
Perlakuan Hari ke-1 Hari ke-7 Hari ke-15
100%tailing 7.00 a 7.05 a 7.05 a
25% pupuk kandang + 75%tailing 6.85 a 6.80 b 7.00 a
50% pupuk kandang + 50%tailing 5.95 c 6.25 c 5.90 c
25%sludge+ 75%tailing 6.55 b 6.65 b 6.90 a
PEMANFAATANSLUDGEINDUSTRI KERTAS DAN PUPUK KANDANG UNTUK MENURUNKAN KONSENTRASI LOGAM BERAT
PADATAILINGTAMBANG EMAS
Oleh:
YAN RISKA VENATA SEMBIRING A14070004
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
RINGKASAN
YAN RISKA VENATA SEMBIRING. PemanfaatanSludge Industri Kertas dan Pupuk Kandang untuk Menurunkan Konsentrasi Logam Berat pada Tailing Tambang Emas.(Dibimbing oleh Fahrizal HazradanEnny Widyati)
Pengolahan pertambangan emas yang tidak diperlukan menghasilkan bahan sisa yang disebut tailing. Tailing mengandung bahan tercemar dan konsentrasi logam yang tinggi, sehingga pembuangan tailing dapat menjadi masalah bagi lingkungan. Penurunan konsentrasi logam secara efektif dapat ditempuh melalui ameliorasi. Bahan amelioran yang dapat digunakan antara lain bahan organik. Pada penelitian ini bahan organik yang digunakan adalah sludge dan pupuk kandang dengan perbandingan dosis 25% dan 50% terhadap tailing. Pengukuran konsentrasi logam dilakukan pada inkubasi hari ke-1, 7, dan 15. Pengukuran total fungi dan mikrob dilakukan pada inkubasi hari ke-1 dan ke-15. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan paling efektif adalah sludge dengan perbandingan dosis 50% terhadap tailing pada waktu inkubasi 15 hari dapat menurunkan konsentrasi Cd (91,62%), Fe (34,04%), Pb (18,20%), dan sianida (<0,001 ppm).
SUMMARY
YAN RISKA VENATA SEMBIRING. The Use of Paper Mill Sludge and Manure to Reduce The Concentration of Heavy Metals in Tailing of Mining Gold. (Supervised byFahrizal HazraandEnny Widyati)
In gold mining, its processing always produce wastes called tailing. Tailing contain contaminated materials and heavy metals, so that tailing disposal becomes problem for the environment. In order to reduce the concentration can be done through amelioration. Ameliorant agent that recognized as effective, inexpensive as organic matter. In this study, organic matter applied are sludge of paper mill and manure in dose ratio of 25% and 50% of tailing. Metals concentration were observed in the days of 1, 7, and 15 after incubation. While microbs population were accessed in the days of 1 and 15 after incubation. The results showed that sludge of paper mill in dose ratio of 50% of tailing were among the best treatment to decreased the concentration of Cd (91,62%), Fe (34,04%), Pb (18,20%), dan sianida (<0,001 ppm).
I. PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil emas. Tambang emas di Indonesia dapat ditemukan di hampir semua pulau. Pada zaman Belanda telah dimulai penambangan emas di Rejang Lebong, Bengkulu, Kalimantan Barat, Jawa Barat, dan lain-lain. Dengan demikian, pertambangan emas sudah lama ikut menopang perekonomian masyarakat Indonesia.
Pertambangan emas merupakan suatu rangkaian proses untuk mengelola sumberdaya alam tidak terbaharui yang tersimpan di dalam bumi. Proses pengambilan mineral berawal dari penggalian tanah bagian atas (top soil) dan penggalian batuan tak bernilai agar mempermudah mencapai konsentrasi mineral. Selanjutnya batuan yang bernilai atau yang mengandung mineral seperti emas diangkut dengan melewati proses pemisahan biji menggunakan bahan-bahan kimia seperti sianida dan merkuri (Antam, 2002).
Hasil pengolahan pertambangan yang tidak diperlukan atau yang tersisa dari proses pemisahan mineral menghasilkan limbah batuan yang disebut tailing. Pembuangan tailing merupakan suatu masalah bagi lingkungan apabila berkaitan dengan peningkatan eksploitasi dan akibat pengolahan bahan galian logam. Tailing hasil penambangan emas mengandung bahan tercemar akibat pelarutan logam-logam berat seperti Arsen (As), Kadmium (Cd), Timbal (Pb), Merkuri (Hg) serta Sianida (CN) yang termasuk dalam kelompok limbah B3 (Herman, 2006).
Logam yang terpendam dalam perut bumi awalnya tidak berbahaya karena berada dalam keadaan reduktif yang berada jauh di dalam lapisan kulit bumi. Namun ketika terjadi proses penambangan, logam berat terangkut bersama batuan yang digali dan ketika terurai di alam bersama tailing menjadi beracun, berbahaya, dan berpotensi mencemari lingkungan. Sebagai contoh, pada sistem pembuangan limbah Freeport. Limbah Preeport mengancam mata rantai makanan yang terindikasi lewat kandungan logam berat yaitu selenium (Se), timbal (Pb), arsenik (As), seng (Zn), mangan (M n), dan tembaga (Cu) pada sejumlah spesies kunci yaitu: burung raja udang, maleo, dan kausari serta sejumlah mamalia yang kadangkala dikonsumsi penduduk setempat.
2
Sistem pembuangan limbah Freeport menghancurkan habitat muara sungai (Ramadona, 2011).
Oleh karena keberadaan logam berbahaya bagi lingkungan maka perlu upaya tepat dan efektif untuk menurunkan konsentrasinya atau membuatnya menjadi tidak larut (immobil). Upaya yang dapat dilakukan adalah penambahan bahan amelioran seperti bahan organik.Sludgeindustri kertas dan pupuk kandang dapat dicoba sebagai bahan amelioran.
Sludge industri kertas merupakan endapan lumpur aktif dari proses pengolahan limbah cair. Dalam satu hari industri kertas dapat menghasilkan minimal 200 ton sludge dengan kadar air 20%-25%. Ketersediaan sludge sangat banyak dan belum dimanfaatkan secara efektif saat ini. Sludge dapat menjadi sumber C bagi mikrob tanah. Berdasarkan hasil penelitian, sludge industri kertas dimanfaatkan untuk meningkatkan kandungan bahan organik tanah (BOT), menurunkan konsentrasi sulfat sehingga dapat meningkatkan pH dan KTK tanah, menurunkan ketersediaan Fe, Mn, Zn, dan Cu secara signifikan (Widyati, 2006).
Pupuk kandang merupakan suatu sumber bahan organik tanah (BOT). Kandungan BOT mempengaruhi keseimbangan populasi mikrob tanah. Pupuk kandang sapi, seperti juga pupuk kandang lainnya dapat berperan sebagai penambah humus bagi tanah. Dengan demikian dapat membantu memperbaiki struktur tanah dan dapat meningkatkan pH pada tanah.
1.2. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian adalah:
1. Mengetahui pengaruh penambahan sludge dan pupuk kandang terhadap penurunan konsentrasi logam berat padatailing.
2. Mengetahui dosis optimum sludge dan pupuk kandang yang dapat menurunkan konsentrasi logam berat padatailingtambang emas.
3. Mengetahui waktu inkubasi terhadap penurunan logam berat tailing tambang emas.
4. Membedakan efektivitas sludge dan pupuk kandang dalam penurunan logam berattailingtambang emas.
1.3. Hipotesis Penelitian
Hipotesis penelitian adalah sludge industri kertas dan pupuk kandang dapat digunakan sebagai bahan amelioran untuk menurunkan kandungan logam berat padatailingtambang emas.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sistem Penambangan Emas dan Tailing Tambang Emas
Indonesia memiliki berbagai macam bahan tambang yang terdapat di berbagai daerah. Minyak bumi, gas alam, emas, batubara, bijih besi, dan aspal merupakan jenis-jenis bahan tambang yang dimiliki oleh Indonesia. Salah satu jenis bahan tambang yang cukup banyak dan tersebar ketersediaannya di Indonesia adalah emas. Emas merupakan salah satu jenis bahan tambang yang memiliki nilai ekonomi sangat tinggi (Sukma, 2010).
Salah satu pengelola pertambangan emas di Indonesia adalah PT Aneka Tambang (Antam). Produksi utama emas dan perak Antam berasal dari tambang Pongkor, Jawa Barat. Indikasi adanya deposit emas di Pongkor ditemukan oleh Unit Geomin pada tahun 1981 dan produksi dimulai pada tahun 1994 setelah ijin diperoleh pada tahun 1992 (Antam, 2002). Sistem penambangan di PT. ANTAM Tbk, Unit Bisnis Pertambangan Emas (UBPE) Pongkor adalah sistem tambang bawah tanah (underground mining) dengan metode Cut and Fill , yaitu mengambil bijih emas dari perut bumi kemudian rongga yang telah kosong diisi kembali dengan menggunakan material limbah (waste material, pasir, dan kerikil) yang merupakan sisa hasil pengolahan bijih (ore).
Proses pengolahan bijih emas meliputi penghancuran, penggerusan, sianidasi, pengikatan logam pada permukaan karbon, pelepasan logam dari ikatan karbon, dan pengambilan logam pada sel-sel. Produk utama yang dihasilkan adalah bullion (batangan logam) sedangkan produk samping adalah limbah yang disebut tailing yang mengandung sianida. Limbah (tailing) akan diolah pada bagiantailing treatment dancyanide destruction plant(Lesmanawati, 2005).
Tailing merupakan limbah lumpur sisa proses sianida Carbon In Leach (proses pelarutan emas dan perak, yang diikuti penyerapan oleh karbon aktif). Pada pengolahan emas di pertambangan Pongkor, emas dan perak dilarutkan secara selektif menggunakan larutan sianida dengan konsentrasi 700-900 ppm. Penambahan Pb-nitrat dilakukan sebagai katalis pelarutan perak. Kandungan sianida yang masih tinggi di dalam tailing diambil kembali melalui pengaliran air yang dihasilkan dariCounter Current Decantation Thickener, kemudian
dikembalikan ke dalam proses penggilingan (milling) dan peluruhan (leaching) dalam pengolahan emas. Lumpur tailing dipompakan ke unit backfill cyclone untuk mendapatkan fraksi kasar (± 10 µ) yang selanjutnya digunakan sebagai material pengisi rongga di dalam tambang dan ditampung juga di tailing dump (Antam, 2002). Sedangkan tailing merupakan residu yang berasal dari sisa pengolahan bijih setelah target mineral utama dipisahkan dan biasanya terdiri atas beraneka ukuran butir, yaitu: fraksi berukuran pasir, lanau, dan lempung. Secara mineralogi tailing dapat terdiri atas beraneka mineral seperti silika, silikat besi, magnesium, natrium, kalium, dan sulfida. Dari mineral-mineral tersebut, sulfida mempunyai sifat aktif secara kimiawi, dan apabila bersentuhan dengan udara akan mengalami oksidasi sehingga membentuk garam-garam bersifat asam dan aliran asam mengandung sejumlah logam beracun seperti As, Hg, Pb, dan Cd yang dapat mencemari atau merusak lingkungan (Herman, 2006).
Tailing yang digunakan harus memenuhi baku mutu lingkungan berdasarkan PP No. 85/1999 seperti ditunjukkan pada tabel di bawah.
Tabel 1. Persyaratan Tailing Terhadap Baku Mutu Lingkungan
No. Parameter Satuan Metode Analisis Baku Mutu
1. Timbal, Pb mg/L US EPAD D 1311 5,0 2. Tembaga, Cu mg/L US EPAD D 1311 10,0 3. Kadmium, Cd mg/L US EPAD D 1311 1,0 4. Kromium, Cr mg/L US EPAD D 1311 5,0 5. Seng, Zn mg/L US EPAD D 1311 50,0 6. Perak, Ag mg/L US EPAD D 1311 5,0 7. Arsen, As µg/L US EPAD D 1311 5000 8. Selenium, Se µg/L US EPAD D 1311 1000 9. Merkuri, Hg µg/L US EPAD D 1311 200
2.2. SludgeIndustri Kertas
Sludgeindustri pulp dan kertas merupakan lumpur yang berasal dari loss fiberyang mengendap dalam sistem instalasi pengolah airlimbah (IPAL). Indiustri kertas menghasilkan limbah sludge sebanyak 10% dari total produksi pulp.
6
Industri kertas skala besar mampu memproduksi pulp6 juta ton per tahun. Dalam satu hari industri menghasilkan minimal 200 ton sludge dengan kadar air 20%-25%. Perusahaan memerlukan lahan untuk opened dump dan land fill mencapai luasan 80 hektar untuk menampung sludge yang dihasilkan setiap hari (Widyati, 2006).
Di sektor industri kertas, limbah industri kertas (sludge) dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif sumber bahan organik tanah (BOT). Sludge dapat dijadikan sumber BOT karena berasal dari proses industri yang menggunakan bahan baku kayu. Sehingga sludge dapat menjadi sumber C bagi mikrob tanah yang berperan dalam proses pembentukan tanah (Widyati, 2006).
Menurut Widyati (2006), dalam sludge juga diduga koloni oleh mikrob, salah satu diantaranya adalah bakteri pereduksi sulfat (BPS). Aktivitas metabolisme BPS dapat mereduksi sulfat menjadi H2S. Gas ini akan segera berikatan dengan logam-logam yang banyak terdapat pada lahan bekas tambang dan dipresipitasikan dalam bentuk logam sulfida yang reduktif. Hasil penelitian Widyati et al. (2005) menyebutkan bahwa sludge dapat meningkatkan KTK dan pH serta dapat menurunkan SO42- dan S total pada lahan bekas tambang.
2.3. Pupuk Kandang
Pupuk kandang merupakan pupuk alam yang berasal dari kotoran padat dan cair dari hewan yang tercampur dengan sisa-sisa makanan maupun alas kandang. Pupuk kandang merupakan pupuk yang murah dan mempunyai kemampuan yang dapat meningkatkan dan mempertahankan kesuburan tanah melalui perbaikan fisik, kimia, dan biologi tanah. Pupuk kandang banyak mengandung unsur hara makro seperti Ca, Mg, dan S, namun pengaruh yang cepat dan nyata dari pupuk kandang terhadap pertumbuhan tanaman adalah adanya penambahan unsur N, P, dan K (Junita et al., 2002). Pupuk kandang juga dapat membentuk senyawa kompleks dengan Al dan Fe sehingga hara P lebih tersedia bagi tanaman (Nursyamsi et al., 1995). Pemberian pupuk kandang pada berbagai dosis mampu menurunkan Al-dd sekaligus meningkatkan pH tanah. Peningkatan pH tanah diikuti oleh peningkatan P tersedia tanah (Barchia Faiz et al., 2007).
Pupuk kandang merupakan salah satu sumber bahan organik tanah. Bahan organik tanah merupakan salah satu bahan pembentuk agregat tanah, yang mempunyai peran sebagai bahan perekat antar partikel tanah untuk bersatu menjadi agregat tanah, sehingga bahan organik penting dalam pembentukan struktur tanah. Pengaruh pemberian bahan organik terhadap struktur tanah sangat berkaitan dengan tekstur tanah yang diperlakukan. Penambahan bahan organik akan meningkatkan kemampuan menahan air sehingga kemampuan menyediakan air tanah untuk pertumbuhan tanaman meningkat (Atman, 2006).
Kotoran sapi adalah pupuk yang berasal dari campuran kotoran ternak sapi dan urinenya, serta sisa-sisa makanan yang tidak dapat dihabiskan. Kotoran sapi banyak digunakan sebagai sumber bahan organik tanah yang memberikan dampak sangat baik bagi pertumbuhan tanaman karena adanya penambahan unsur hara dan perbaikan sifat tanah (Firlana, 2011).
Pemberian bahan organik dapat mengubah sifat-sifat kimia tanah misalnya pH, ketersediaan unsur P, meningkatkan kandungan asam humat dan asam fulvat dalam tanah, menekan bahaya keracunan Al. Kesemua hal tersebut berkaitan erat dengan ketersediaan unsur hara khususnya fosfor. Penambahan masukan organik akan meningkatkan pH tanah masam dan meurunkan pH tanah alkalis. Meningkatnya pH tanah masam akan menyebabkan turunnya kelarutan ion-ion Al dan menurunkan konsentrasi Al dapat ditukar karena asam organik mampu mengkhelasi ion-ion logam. Sebagai akibatnya akan terjadi pembebasan ion-ion fosfor anorganik ke dalam larutan tanah yang akan diserap tanaman. Selain itu, penambahan masukan organik tanah sama halnya dengan penambahan fraksi fosfor organik yang juga merupakan salah satu fraksi fosfor yang akan diserap tanaman. Peningkatan kandungan asam humat dan asam fulvat akan meningkatkan jumlah muatan pada tapak pertukaran sehingga memungkinkan pertukaran hara lebih baik, berpengaruh langsung meningkatkan perkembangan akar dan bahan kering tanaman (Bertham, 2002).
2.4. Logam Berat
Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari 5 gr/cm3, terletak di sudut kanan bawah sistem periodik, mempunyai afinitas
8
yang tinggi terhadap unsur S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari perioda 4 sampai 7. Logam berat dibagi dalam dua jenis yaitu logam berat esensial dan logam berat tidak esensial. Logam berat esensial keberadaannya dalam jumlah tertentu sangat dibutuhkan oleh organisme hidup, namun dalam jumlah yang berlebihan dapat menimbulkan efek racun (toksik). Contoh logam ini yaitu Zn, Cu, Fe, dan Mn. Jenis kedua yaitu logam berat yang tidak esensial atau beracun, dimana keberadaannya dalam tubuh bisa bersifat racun, seperti Hg, Pb, Cd, dan Cr. Logam berat ini menimbulkan efek kesehatan bagi manusia. Daya